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经典盖氏圆盘法（GDE）存在最大可估计信源数减少、盖氏圆半径区分不明显以及调整因子依赖人为经验等问题，实际使用中存在一定局限性。对此，提出一种基于改进盖氏圆盘的信源数估计新算法，引入新的酉变换矩阵及特征值加权矩阵，结合鲁棒性信源数判定准则，提升了算法的估计性能和适应性。理论分析及仿真结果均验证了算法的有效性。