基于复近似信息传递算法和K近邻算法的DOA估计方法

摘要

针对传统算法在低信噪比、小快拍、多信源等情况下波达方向（Direction of Arrival, DOA）估计精度低的问题，提出了一种基于多测量向量模型的复近似信息传递算法（MMV Complex Approximate Message Passing, MCAMP）和K近邻算法（K-Nearest Neighbour, KNN）的矢量水听器阵列DOA估计方法。首先，对空域进行等角度划分，构造出超完备阵列流形矩阵，建立基于稀疏表示的多快拍DOA估计模型。然后，采用MCAMP算法进行初步估计，保存估计结果的峰值数据，使用KNN算法对此数据进行聚类。最后，使用内积匹配准则选择每类信号值最大的原子，从而得到DOA估计值。仿真实验结果表明，与传统算法相比，该方法具有抗噪能力强，估计精度高等优点。

关键词

DOA估计 / 压缩感知 / 复近似信息传递算法 / K近邻算法 / 矢量水听器