隨著海洋資源開發和水下監測任務的不斷深入，水下目標探測環境日益復雜。現代水下探測任務中集群臨近目標探測、多亮點目標識別、高分辨成像等對參數估計精度提出了更高的要求。傳統的稀疏恢復方法在目標距離-角度估計中依賴離散化網格或字典，網格失配問題會導致未處于網格上的目標參數估計性能下降。
郝程鵬研究團隊將水下目標探測中的距離-角度估計問題建模為一個二維無網格稀疏恢復問題，進一步將其表征為一個解耦原子范數最小化問題，突破了傳統稀疏恢復方法依賴于網格字典的瓶頸。針對該優化問題，團隊還提出了二維快速內點法，用于高效且精確地求解參數估計問題。在處理一個具有M×N維（其中N是時域采樣點個數，M是陣元數）的數據時二維快速內點法每次迭代的計算復雜度僅為O(N2)，且最大迭代次數不超過50次。研究結果顯示，該方法在計算效率、分辨率以及參數估計精度方面具有優勢。
相關研究成果發表于學術期刊IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems。
本研究得到國家自然科學基金（No.62371446,?61971412）和青年創新促進會（No.2023030）的資助。
圖1?RMSE隨陣列陣元數變化曲線（圖/中國科學院聲學研究所）
圖2?計算時間隨陣列陣元數變化曲線（圖/中國科學院聲學研究所）
圖3?RMSE隨時域采樣點數變化曲線（圖/中國科學院聲學研究所）
圖4?計算時間隨時域采樣點數變化曲線（圖/中國科學院聲學研究所）
圖5?RMSE隨SNR變化曲線（圖/中國科學院聲學研究所）
關鍵詞：解耦原子范數最小化，快速內點法，二維無網格稀疏恢復，距離-角度估計。
參考文獻：Y. Gao,M. Wu,C. Hao and D. Orlando,"Efficient Gridless Range-angle Estimation for Active Sonar Systems Based on 2D Fast Interior-Point Method,"in IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems,DOI:?10.1109/TAES.2025.3576084.
論文鏈接：