针对L型阵列在二维波达方向(Direction-of-Arrival,DOA)估计参数,估计过程后期随着信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)的提高测向误差几乎没有变化,维持在0.15°左右,提出了修正F型阵列构型。该阵列在不额外增加阵元数的情况下,充分利用阵元所包含的信号信息使用2次传播算子(Propagation Method,PM)算法对俯仰角和方位角进行2次估计。仿真试验结果表明,修正F型阵列能够实现信号的DOA估计,在高SNR情况下侧向误差减小到0.07°左右,相比均匀L型阵列,该阵列在高SNR情况下估计精度提升了53.3%,在小快拍数情况下成功率也提高了20%,具有稳定、精确的估计精度。
针对现有时间维度波达方向(direction of arrival,DOA)估计方案中,时间调控速率受限导致目标信号频谱混叠的问题,提出了一种基于异步调控的DOA估计方法,该方法能够有效提升调控速率,进而提升信号处理的信号带宽。在不改变时间调控超表面(time-varying metasurface,TVM)硬件约束的情况下,该方法利用单元状态会持续一段时间的性质,交错不同列单元的变化起始时间,在一个状态持续时间内获得了多个不同的响应。异步调控方法能够使TVM在受材料限制的情况下,等效增加虚拟多通道个数,提高DOA估计的精度。仿真结果验证了方法的有效性,相较于现有的同步调控方法,新方法在DOA估计性能上有了较大提升,能够逼近理论上的最优DOA估计结果。