Coherent DOA estimation via Toeplitz-based tensor decomposition

Yi Ling

doi:10.1016/j.aeue.2025.155984

Coherent DOA estimation via Toeplitz-based tensor decomposition

2025-08-12

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DOI：10.1016/j.aeue.2025.155984

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在实际电磁环境中遇到的相关信号对高分辨率到达方向（DOA）估计构成了重大挑战。尽管传统的基于空间平滑的张量重构方法既未能充分利用协方差矩阵的结构特性，也未展现出令人满意的信号去相关性能。因此，我们提出了一种基于Toeplitz张量的去相关（TTD）算法。具体而言，我们利用协方差矩阵的所有行构造Toeplitz矩阵，然后将这些矩阵堆叠为张量PARAFAC模型。接着构建反向张量以形成增广张量，从而提升性能。此外，我们对张量秩和计算量进行了全面的性能分析。仿真结果表明，TTD不仅提高了估计精度，还表现出更强的抗信号相关性效应能力。

Keyword:

DOA estimation

tensor reconstruction

Toeplitz matrix

signal decorrelation

PARAFAC model

Coherent DOA estimation via Toeplitz-based tensor decomposition

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