基于空间平滑的相干信号DOA估计研究

论文摘要

实际环境中信源发出的无线电信号往往通过多条渠道到达接收的阵列天线,由于反射物（如建筑物、山谷、车辆等）的影响,会引起多径干扰,出现大量的相干信号,导致对信号的波达方向的判定不准确甚至判断错误。空间平滑方法是一种很有效的去相干的估计方法,不但计算量小,而且使用方便。本文借助空间平滑方法的思想,提出了改进的TLS-ESPRIT方法。考虑到二维信号的波达方向估计更有其实际的应用价值,本文在一维相干信号源的DOA估计研究的基础上,对二维相干信号源的DOA估计也进行了深入研究,提出了改进的二维ESPRIT空间平滑法和基于L型均匀线阵的二维空间平滑法,这两种算法不需要进行谱峰的搜索,通过计算机仿真实验表明,算法不但分辨率高,而且计算量较少。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 论文的研究背景
• 1.3 相干信号DOA 估计研究现状
• 1.4 本文主要的研究内容
• 第二章 阵列信号处理的基础知识
• 2.1 阵列结构基础
• 2.1.1 平面波与阵列
• 2.1.2 线阵的数学模型
• 2.2 阵列信号处理的统计模型
• 2.2.1 窄带信号源的数学模型
• 2.2.2 宽带信号源的数学模型
• 2.2.3 二阶的统计模型
• 2.3 本章小结
• 第三章 一维信号DOA 估计的研究
• 3.1 DOA 估计的基本算法
• 3.1.1 MUSIC 方法
• 3.1.2 ESPRIT 方法
• 3.2 相干信号估计的方法
• 3.2.1 相干信源的数学模型
• 3.2.2 平滑技术原理和前后向平滑技术
• 3.2.3 修正MUSIC 算法
• 3.3 改进的TLS-ESPRIT 方法
• 3.4 本章小结
• 第四章 二维相干信号DOA 估计的研究
• 4.1 DOA 矩阵平滑法
• 4.2 改进的二维ESPRIT 方法
• 4.3 改进的二维ESPRIT 空间平滑法
• 4.4 基于L 型阵列的二维空间平滑法
• 4.5 本章小结
• 第五章 全文总结
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢