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针对多径传播环境中的信号到来方向估计问题，提出了一种基于实值分解技术的UnitaryCyclicESPRIT算法，通过重新构造了循环自相关矩阵的数据模型，使其具有厄尔米特特性，较好地解决了多径传播环境中信号高度相关问题，通过实值分解降低了计算量，而且具有信号选择特性。仿真实验结果证明，与CyclicESPRIT算法相比，该算法适应多径传播环境，具有计算量小和性能好等特点。