少比特ADC下的线谱估计与检测：理论分析与广义NOMP算法
信号处理
2024-08-06 v4
摘要
随着雷达系统将配备数千个天线单元和宽带宽，相关成本与功耗变得极高，一种潜在的解决方案是采用低分辨率量化技术，其不仅减少数据存储需求，还降低功耗与硬件成本。本文通过研究信噪比（SNR）损失，研究少比特ADC（通常为1-4比特）下的线谱估计与检测（LSE&D），建立一个框架以理解在低分辨率量化下多正弦信号场景中，正弦间干扰、量化器比特深度和噪声方差对弱信号检测的影响。此外，提出一种低复杂度、超分辨率和恒虚警率（CFAR）算法，称为广义牛顿化正交匹配追踪（GNOMP）。进行了大量数值仿真以验证理论发现，特别是在检测概率界方面。通过与最先进算法、Cramér Rao界和检测概率界进行比较，证明了GNOMP的有效性。毫米波雷达获取的真实数据进一步证实了GNOMP在实际应用中的有效性。
引用
@article{arxiv.2307.00491,
title = {Line Spectrum Estimation and Detection with Few-bit ADCs: Theoretical Analysis and Generalized NOMP Algorithm},
author = {Jiang Zhu and Hansheng Zhang and Ning Zhang and Jun Fang and Fengzhong Qu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.00491},
year = {2024}
}