УДК
519.27
А
.
Л
.
Д з в о н к о в с к а я
ОПТИМАЛЬНЫЙ АЛГОРИТМ ОЦЕНИВАНИЯ
УГЛОВ ПРИХОДА И ЧИСЛА СИГНАЛОВ
В УСЛОВИЯХ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ
АПРИОРНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ
Рассмотрен оптимальный алгоритм оценивания углов прихода и
числа сигналов в условиях параметрической априорной неопреде
-
ленности на основе метода максимального правдоподобия
.
Этот
алгоритм включает в себя
:
получение функции правдоподобия для
совместного оценивания углов прихода сигналов
(
углов места и ази
-
мутов
)
на основе комплексной амплитудной информации в случае
плоской волны
,
коррелированных помех и произвольной расстанов
-
ки антенной системы
;
решение нелинейной задачи многомерной
многоэкстремальной оптимизации данной функции при априори из
-
вестном числе сигналов с целью нахождения углов их прихода
;
при
отсутствии информации о числе сигналов
—
проведение многоаль
-
тернативной проверки сложных гипотез и получение решающего
правила о числе сигналов
.
С использованием полученного алгоритма
совместного оценивания углов прихода и числа сигналов проведено
статистическое моделирование
.
Получены зависимости вероятно
-
стей принятия решений о числе сигналов в многосигнальной ситуа
-
ции от отношения сигнал
/
помеха
.
Оценивание углов прихода и числа сигналов является одной из
основных задач обработки информации в радиоизмерительных систе
-
мах
.
Эта задача рассматривалась во многих работах
,
для ее решения
разработаны различные методы как на основе спектрального анализа
,
так и на основе параметрической статистической теории
.
Наиболее
полный обзор современных методов оценивания углов прихода сигна
-
лов с приложением обширной библиографии представлен в работе
[1].
Однако сохраняет свою актуальность задача совместного оптимально
-
го оценивания числа и параметров
(
углов места и азимутов
)
сигналов
в многосигнальной ситуации
.
Рассмотрим антенную систему
(
АС
),
состоящую из
M
элементов
и принимающую
N
сигналов
.
В этом случае информация на выходе
M
приемных каналов представляется в виде выборки комплексных
амплитуд
~
x
=
¡
x
1
,
x
2
, . . . ,
x
M
¢
т
с вектором математических ожиданий
~
s
= (
s
1
,
s
2
, . . . ,
s
M
)
т
,
при этом каждый компонент вектора
~
s
зависит
от углов прихода сигналов
~
β
=
¡
β
1
,
β
2
, . . . ,
β
N
¢
(
углов места
)
и
~
θ
=
=
¡
θ
1
,
θ
2
, . . . ,
θ
N
¢
(
азимутов
),
а также от амплитуд
~
A
=
¡
A
1
,
A
2
, . . . ,
A
N
¢
и начальных фаз
~
ϕ
н
=
¡
ϕ
н
1
,
ϕ
н
2
, . . . ,
ϕ
N
¢
сигналов
.
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Естественные науки
". 2003.
№
2 61
