Spatial Spectrum Estimation of Broadband Incoherent Signals using Rotation of Signal Subspace Via Signal Enhancement

In this paper, a new algorithm is proposed for resolving multiple broadband incoherent sources incident on a uniform linear array. The proposed method dose not require any initial estimates for finding the transformation matrix, while the Coherent Signal-Subspace Method(CSM) proposed by Wang and Kaveh requires preliminary estimates of multigroup source location. An effective procedure is derived for finding the enhanced spectral density matrix at the center frequency using signal enhancement approach and then constructing a common signal subspace by selecting a unitary transformation matrix which is obtained via rotation of signal subspace method. The proposed approach is found to provide superior performance relative to that obtained with the CSM method in terms of sample bias of direction-of-arrival estimates.

신호부각에 의한 신호 부공간 회전을 이용한 광대역 인코히어런트 신호의 공간 스펙트럼 추정

등 간격 선형 어레이로 입사하는 광대역 인코히어런트 신호의 도래각을 효율적으로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 변환행렬을 구성하기 위하여 CSM 방법이 초기 추정각을 요구하는 반면에 제안된 방법은 전혀 초기 추정각을 필요로 하지 않는다. 이 방법의 연산과정은 먼저 신호부각 방법에 의하여 중심주파수에서의 신호 부공간을 추정 한 다음 신호 부공간 회전 방법을 통한 직교변환행렬을 구성하는 것이다. 시뮬레이션 결과 제안된 방법이 CSM 방법보다 표본바이어스 면에서 우수한 성능을 제공함을 알 수 있었다.