矢量平滑算法的性能分析

     摘要“矢量平滑和空间平滑”算法在水声介质中用圆柱矢量传感器阵列解决相干信号源问题。本文对“矢量平滑和空间平滑”算法进行了特征值和DOA 的性能分析。

　　引 言

　　矢量传感器常用于定位水声信号源[1]]和应用于商业。这种定位水声信号源的方法，适用于不相关的信号，这种方法很难处理相干信号，因为相干信号源的协方差矩阵是奇异的。归-化圆柱阵列是一个典型的非平面阵[2]。归-化圆柱阵由一些归-化圆形子阵组成。这些圆形子阵的中心是z 轴并均匀的放在z 轴方向，像归-化线性阵。归-化线性阵由简单的阵列模式，在协方差矩阵数据采样里是一个恒定确定的结构。然而，归-化圆形阵可以覆盖360°的方位角和它的方向图几乎不变。即使少数的传感器均匀地分布在一个归-化圆形阵上，阵列图的波动是极其小[3]。归-化圆柱阵有归-化圆形阵和归-化线性阵的特性[10]。

　　文献[4]为相干信号方向确定提出一个新的运算方法“矢量平滑和空间平滑”（PVFSS），在水下声介质中用归-化圆柱矢量传感器阵列。与常规的空间平滑[5]技术相比，它在所有的阵列空间孔径里减少很小。与矢量平滑（PVFS）相比，它增加了去相关相干信号源的数目。由文献[4]可以得到特征向量的误差估计：

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