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引入非均匀时延构造虚拟阵列变换的变换矩阵，提出一种基于二次虚拟阵列变换的到达角估计方法．该方法利用非均匀时延间隔的随机性，每一次快拍下都等效于随机改变虚拟阵元的阵元间隔，突破了空域采样定理的限制，解决了在使用较大阵元间距条件下到达角估计的模糊问题．同时增火的阵元间距也提高了估计的精度和分辨力．进一步的实验表明，该方法是可行的、有效的，且能改善小信噪比条件下的估计精度．