用于单快拍稀疏阵列插值的深度频率注意力网络
信号处理
2025-03-10 v1
摘要
稀疏阵列因其以低硬件成本实现大阵列孔径的优势,同时显著降低互耦,在雷达系统中得到了广泛应用。然而,稀疏阵列存在高旁瓣的问题,可能导致虚警。稀疏阵列中的缺失元素可以利用稀疏阵列测量值进行插值。在快拍受限的场景中,如汽车雷达,利用差共阵列进行插值具有挑战性,因为差共阵列需要大量快拍来构建协方差矩阵。对于单快拍稀疏阵列插值,传统的基于模型的方法虽然有效,但需要专家知识进行超参数调优,缺乏针对任务的适应性,且计算成本高。在本文中,我们提出了一种基于深度学习的单快拍稀疏阵列插值网络,通过利用频域注意力机制来解决这些挑战。所提出的方法将稀疏信号转换到频域,其中注意力机制聚焦于关键频谱区域,即使在低信噪比(SNR)条件下也能实现对缺失元素的改进插值。通过最小化计算成本和提高插值精度,所提出的方法表现出优于传统方法的性能,使其非常适合汽车雷达应用。
引用
@article{arxiv.2503.05486,
title = {Deep Frequency Attention Networks for Single Snapshot Sparse Array Interpolation},
author = {Ruxin Zheng and Shunqiao Sun and Hongshan Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.05486},
year = {2025}
}
备注
submitted to European Radar Conference (EuRAD) 2025