针对严格二阶非圆信号的 R 维 ESPRIT 类算法及其性能分析
信息论
2015-01-07 v3 math.IT
摘要
旨在利用关于严格二阶 (SO) 非圆 (NC) 源入射信号先验知识的高分辨率参数估计算法，能够实现更低的估计误差，并可分辨两倍数量的源。本文推导了 R-D NC Standard ESPRIT 和 R-D NC Unitary ESPRIT 算法，与原始版本相比，它们针对任意源信号提供了显著更好的性能。这些算法适用于平移不变的 R-D 天线阵列，且不需要中心对称阵列结构。此外，我们提出了所提算法的一阶渐近性能分析，该分析基于噪声扰动引起的信号子空间估计误差。导出的参数估计误差表达式显式依赖于噪声实现，并在有效信噪比 (SNR) 方面是渐近的，即对于高 SNR 或大样本量，结果是精确的。我们还提供了均方误差 (MSE) 表达式，其中仅要求噪声具有零均值和有限 SO 矩的假设，而无需对其统计特性做任何假设。作为一个主要结果，我们从解析上证明了两种 R-D NC ESPRIT 类算法在高有效 SNR 制度下的渐近性能是相同的。最后，案例研究表明，在单源的特殊情况下，无法从严格非圆源中获得改进。
引用
@article{arxiv.1402.2936,
title = {R-dimensional ESPRIT-type algorithms for strictly second-order non-circular sources and their performance analysis},
author = {Jens Steinwandt and Florian Roemer and Martin Haardt and Giovanni Del Galdo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.2936},
year = {2015}
}
备注
accepted at IEEE Transactions on Signal Processing, 15 pages, 6 figures