为了提高单基地多输入多输出(MIMO)声呐阵列的波达方向估计性能,提出了双尺度旋转不变子空间(DR-ESPRIT)算法.结合MIMO阵列虚拟阵列的结构特征,首先利用ESPRIT算法通过各条虚拟线阵内、基线间距不大于半波长的子阵间的旋转不变关系得到无模糊的粗估计结果,之后利用虚拟线阵间、基线较长的子阵间的旋转不变关系得到一组有模糊的精估计结果.参考粗估计结果对精估计结果进行解模糊,最终得到高精度无模糊的角度估计结果.为了降低运算复杂度,利用该思路对降维ESPRIT算法也进行改进,提出了双尺度降维ESPRIT算法.仿真实验验证了与传统算法相比,双尺度类波达方向估计算法能够有效提高角度估计精度.此外,该文评估了MIMO声呐阵列的发射、接收阵元的幅相扰动误差对算法角度估计性能的影响.
MIMO声呐 旋转不变子空间 双尺度 解模糊 降维变换