针对传统均匀信道化宽带数字接收机处理宽带信号时产生的跨信道问题,以及传统宽带数字接收机带宽过大而产生的系统灵敏度降低的问题,提出了一种基于调制宽带转换器(modulated wideband converter,MWC)离散压缩采样结构的新型宽带数字接收机,该接收机可对跨信道的宽带线性调频(linear frequency modulated,LFM)信号进行脉内识别和参数估计。接收机利用周期性伪随机序列将宽带信号混频至基带和其他子带内,基带内信号包含所接收信号的全部信息。利用接收机的多路结构对带宽较窄的基带信号接收和处理提高了系统灵敏度并解决了跨信道问题。仿真实验表明,该新型宽带数字接收机可有效地对宽带LFM信号进行脉内识别,并对其初始频率和调频斜率具有良好的估计性能。
针对目前快速内点法(fast interior point method,FIPM)无法处理多快拍情况下半正定规划(semi-definite programming,SDP)问题的缺陷,提出一种基于多快拍FIPM(multiple snapshots FIPM,M-FIPM)的无网格波达方向(direction of arrival,DOA)估计算法。该算法首先对天线阵列接收多快拍数据的协方差矩阵进行特征值分解,然后利用特征值和特征向量的相应加权和来重新构建符合FIPM模型的单快拍观测向量,最后再通过FIPM获得SDP问题的最优解并以此建立Toeplitz矩阵,根据该矩阵的Vandermonde分解结果便可以估计出入射信源的DOA参数。M-FIPM算法不仅保留了现有FIPM算法运算复杂度低的特点,能够将SDP问题的维度由O(M^(2))降低为O(M),同时在新单快拍观测向量的构造过程中,由于舍弃了协方差矩阵小特征值所对应的部分,因此能够有效抑制噪声对于后续DOA参数恢复过程的影响,进一步提升算法的估计精度。仿真实验验证了M-FIPM在估计精度以及运算时间方面的优越性。
