一种基于协方差矩阵虚部重构的目标方位估计算法

本发明针对水下环境复杂，弱信号难以检测的问题，提出了一种基于协方差矩阵虚部重构的目标方位估计算法。该算法包括根据阵列接收数据计算协方差矩阵；提取协方差矩阵的虚部，根据其特征值及对应的特征向量重构新的协方差矩阵；初始化可变因子、噪声功率估计值；计算空间方位谱及其稀疏度的初始值；基于稀疏近似最小方差原则，迭代计算空间方位谱直至收敛；将迭代空间方位谱进行归一化处理，其前K个最大值对应的角度即为目标方位估计值，其中K是目标信号的真实个数。本发明通过提取协方差矩阵虚部以重构协方差矩阵，削弱了噪声对弱信号的影响；另一方面，通过自适应调整可变因子，兼顾了弱信号的估计性能和方位谱的稀疏度，增强了对弱目标的分辨能力。