7素子六角形アレーを用いた選択関数による2D-ESPRITの到来方向推定精度向上

摘要

A method of direction-of-arrival (DoA) estimation based on 2D-ESPRIT algorithm and selection criterion with 7-element hexagonal array is proposed. A set of estimated candidates are obtained by applying the standard 2D-ESPRIT algorithm to three sets of subarrays. The set of subarrays has translational invariance. The DoA estimates are successively selected from the estimated elevation and azimuth angles in the candidate set, based on the selection criterion with 2D-MUSIC spectrum. Benefiting from the three sets of subarrays, the proposed method suppresses the error dependence of elevation and azimuth angles. Simulation shows that the proposed method reduces the root mean square error, compared with the standard 2D-ESPRJT algorithm with two sets of subarrays.%7素子六角形アレ一に選択関数を用いて2D-ESPRITアルゴリズムの電波到来方向推定法を提案する．まず，複数のサブアレーの平行移動に2D-ESPRITアルゴリズムを適用し，同一電波の到来角度に対し，複数の推定解候補を得ることができる．次に，推定角候補から，天頂角と方位角の最適なべアを構成し，MUSICスペクトラムを応用した選択関数に基づき，推定角度を選択する．提案手法では平行移動不変なサブアレーを増やすことにより，従来の2D-ESPRITアルゴリズムで生じていた平行移動方向に依存する推定誤差を軽減することができる．計算機シミュレーションから到来方向推定精度向上を確認する．