一种非均匀噪声下的波达方向估计方法

摘要

对卫星星座系统或编队飞行系统来说,多星测控日益成为航天测控领域的一个突出问题.在多星测控中,阵列天线信号波达方向(direction of arrival,DOA)估计起到了重要的作用.针对非均匀噪声下,多星测控中的阵列天线信号波达方向估计性能下降的问题,提出了一种非均匀噪声下的波达方向估计新方法.首先构造三个变换矩阵,利用变换矩阵对数据协方差矩阵处理得到子矩阵;然后利用子矩阵之间的关系对噪声协方差矩阵进行估计;最后利用估计的噪声协方差矩阵对接收数据进行标准化处理,使得接收数据包含的非均匀的不相关色噪声变成了零均值且各阵元之间功率相等的白噪声,克服了非均匀噪声对波达方向估计算法性能的影响.仿真实验和实测数据测试表明了算法的有效性,将此DOA算法应用于单站进行多星测控的实际测控任务中,将显示其优越性.