基于MVDR空间谱的微弱信号检测技术

现有的信号检测算法主要在时域、频域以及时频域上进行检测，对角度域的利用尚不成熟。对此，本文以无源定位系统为应用背景，将空间DOA估计中的MVDR算法应用到信号检测领域，提出两种基于最小方差无失真响应（Minimum Variance Distortionless Response，MVDR）空间谱的微弱信号检测算法，分别为最大谱值检测（Maximum Spectrum Detection，MSD）和最大最小谱值比检测（Maximum Minimum Spectrum Ratio Detection，MMR）。利用MVDR空域滤波的优势，两种算法对微弱信号都具有较高的检测性能，并且能同时给出目标辐射源相对于观测站的方位信息。另外．本文还应用概率论、随机矩阵、特征值极值分布等理论知识，分析了上述两种算法的可行性。推导了检测门限和检测概率表达式。仿真结果表明，所提算法比经典的特征值类检测算法具有更优的检测性能，其中MMR算法能够克服噪声不确定度的影响。