与均匀阵列相比,稀疏阵列可以使天线阵列成本降低,减少数据处理,同时带来更大的阵列孔径提高信号解析能力,在信号处理中有着广泛的应用。但是由于其排布的不规则性,计算量较大,二维面阵合成协方差矩阵存在空洞,对角度估计的准确性造成负面影响,增强了系统对噪声的敏感度。为了克服这些问题,本文提出了一种新的角度估计方法,采用截断核范数以降低噪声的影响,并通过ℓ_(p)范数优化提升信号的稀疏表示,利用交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)算法构造子问题恢复出完整的阵列信号。随后采用子阵划分技术和基于最小二乘的传播算子模型(Propagator Method,PM)对恢复的信号处理,精确估计信号源的方位和俯仰角。仿真结果表明,所提出的角度估计算法在角度精度和时间复杂度方面具有优越性。
对于空中机动平台,观测站位置误差的存在,使得传统时差定位方法的精度不能满足高精度定位需求。针对观测站位置误差下的多站时差定位问题,提出一种基于观测站精确距离信息的高精度时差定位方法。不同于传统的两步加权最小二乘(two step weighted least squares,TS-WLS)算法,该算法在加权最小二乘时直接对目标位置估计的误差进行估计,避免了开方、平方等非线性运算。仿真实验结果表明,引入观测站精确距离信息能够大幅提升目标定位精度,所提算法具有较强的噪声适应能力,能够在观测站位置误差较大的情况下实现高精度时差定位。
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