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对于电磁矢量传感器,基于长矢量模型的波达方向(DOA)和极化参数联合估计,通常需要高维搜索来获得信号的DOA和极化参数,其搜索过程格外复杂,不适合在实际场合应用。本文提出了一种基于四元数模型的极化信号DOA估计算法。首先建立电磁矢量传感器的四元数输出模型,然后将阵列方向矩阵中的DOA信息和极化信息进行分离,因而将高维参数搜索问题简化为低维参数搜索问题，大大地减少计算量。数值仿真证实了本算法的有效性。