电磁矢量传感器阵列信号处理理论与方法

项目名称： 电磁矢量传感器阵列信号处理理论与方法

项目编号： No.61331019

项目类型： 重点项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 徐友根

作者单位： 北京理工大学

项目金额： 285万元

中文摘要： 电磁矢量传感器阵列信号处理目前的研究仍主要集中于理想、简单假设条件下的理论推导与算法分析，而多种模型误差共存且依赖于信号参数，宽带发射，相干达波，低信噪比，以及短数据支撑等复杂、困难条件下的电磁矢量传感器阵列信号处理仍存在诸多问题亟需解决。为此，本项目针对存在信号参数依赖复杂模型误差条件下电磁矢量传感器阵列的特点，研究对阵元互耦效应，通道增益失配，阵元同步、位置、指向具有较高容差性的自校正信号参数估计理论与方法；结合张量，多元数，以及压缩感知信号稀疏表示等先进数学工具和理论框架，研究宽带发射，相干达波，低信噪比和短数据支撑等条件下综合性能较高的电磁矢量传感器阵列自适应波束形成和高分辨信号参数估计的新理论与新方法。

中文关键词： 阵列信号处理;电磁矢量传感器;张量;多元数;稀疏表示

英文摘要： Many important problems in electromagnetic vector sensor array signal processing under adverse scenarios (the current research considers mainly the ideal and simple conditions), such as signal dependent model errors caused by multiple coexisted different sources, wide-band transmission, coherent arrivals, low signal to noise ratio, and short data samples, remain uninvestigated. One purpose of this project is to develop the self-calibration based signal parameter estimation methods, which is robust to the model mismatches in electromagnetic vector sensor array including mutual coupling, gain mismatch, synchronization error, element position error, and antenna misorientation. The project is also devoted to the use of tensor, hypercomplex, and sparse representation to improve the performance of adaptive beamforming and high resolution signal parameter estimation in the case of wide-band transmission, coherent arrivals, low signal to noise ratio, and short data samples.

英文关键词： array signal processing;electromagnetic vector sensor;tensor;hypercomplex;sparse representation