【摘要】：隨著電子通信領(lǐng)域的發(fā)展與電子戰(zhàn)信號(hào)處理技術(shù)的不斷進(jìn)步,各式各樣的信號(hào)在時(shí)域、頻域、空域的分布十分廣泛,這樣的環(huán)境對(duì)于信號(hào)偵察與處理技術(shù)提出了更高的要求。研究能夠適應(yīng)現(xiàn)代電子戰(zhàn)信號(hào)環(huán)境且具有優(yōu)良性能的空時(shí)頻聯(lián)合參數(shù)估計(jì)方法是信號(hào)偵察與處理領(lǐng)域的前沿課題之一。本文主要針對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)中的線性調(diào)頻(LFM)信號(hào),在陣列天線接收的環(huán)境下,研究在空時(shí)頻域的多參數(shù)聯(lián)合估計(jì)方法。歸納起來(lái),本文的工作主要包括以下幾個(gè)方面:1.本文對(duì)利用時(shí)頻分布估計(jì)時(shí)頻參數(shù)的方法以及經(jīng)典陣列波達(dá)方向(DOA)估計(jì)的方法做了簡(jiǎn)要介紹,通過(guò)分析Wigner-Ville分布(WVD)中所產(chǎn)生的交叉項(xiàng)的抑制方法,說(shuō)明利用空域信息提升時(shí)頻分布性能的必要性。另一方面,通過(guò)分析經(jīng)典分解子空間類DOA估計(jì)算法的不足與缺陷,提出進(jìn)行時(shí)頻陣列子空間DOA估計(jì)方法的思想。2.研究基于WVD的空時(shí)頻聯(lián)合參數(shù)估計(jì)方法。首先,給出了非平穩(wěn)信號(hào)的陣列接收模型,并描述了兩種利用空域信息抑制WVD交叉項(xiàng)的方法,較僅在時(shí)頻域進(jìn)行抑制處理的效果更好。接下來(lái),對(duì)基于WVD的子空間類DOA估計(jì)方法做了詳細(xì)推導(dǎo)與分析,從理論推導(dǎo)以及仿真實(shí)驗(yàn)的角度證明了較經(jīng)典分解子空間類DOA估計(jì)算法在估計(jì)性能上的優(yōu)勢(shì)。最后,通過(guò)建立修正的空間時(shí)頻分布(STFD)模型,提出了一種改進(jìn)的WVD-MUSIC算法。仿真分析證明了該改進(jìn)方法的有效性,能夠在一定程度上克服原有算法的不足,對(duì)于LFM信號(hào)調(diào)頻斜率的變化也表現(xiàn)地更為穩(wěn)健。3.研究基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換(FrFT)的空時(shí)頻聯(lián)合參數(shù)估計(jì)方法。首先推導(dǎo)了參考陣元上接收信號(hào)FrFT的快速離散算法以及時(shí)頻參數(shù)的估計(jì)公式,其次對(duì)FrFT-MUSIC做了研究與分析,最后給出基于FrFT的空時(shí)頻聯(lián)合參數(shù)估計(jì)方法的步驟與流程,并通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比WVD-MUSIC與Fr FT-MUSIC的估計(jì)性能。
【圖文】：

35圖 3-11 DOA 估計(jì)均方誤差隨信噪比變化曲線下來(lái)，進(jìn)行傳統(tǒng) Root-MUSIC 與 WVD- Root-MUSIC 結(jié)果對(duì)比與性能件不變。這兩種方法的DOA估計(jì)值在信噪比為5dB的情況下分別為-5-49.6°，-25°。從多項(xiàng)式的根分布圖，即圖 3-12 和圖 3-13 以及圖 3 可 以 直 觀的看 出 ， 傳 統(tǒng) Root-MUSIC 方 法 選 擇 根 偏 離 單 位Root-MUSIC 更大，DOA 估計(jì)精度也不如 WVD-Root-MUSIC。每幅圖根，但只選擇最靠近單位圓的根作為 DOA 估計(jì)的根。當(dāng)信噪比從-1化時(shí)，對(duì)于來(lái)波方向?yàn)?25°時(shí)，兩種方法的均方根誤差如圖 3- 所示當(dāng)信噪比在該范圍變化時(shí)，WVD- Root-MUSIC 也具有比傳統(tǒng) Root-M估計(jì)精度。

-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2-1.5-1-0.5real圖 3-12 傳統(tǒng) Root-MUSIC 根分布圖-2 -1 0 1 21.5-10.500.511.5realrootsselected-2 -1 0 1 2-1.5-1-0.500.511.5realimagrootsselected 3-13 WVD-Root-MUSIC 根分布圖 圖 3-14 WVD-Root-MUSIC 根分布圖
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN911.23

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 陳利虎;張爾揚(yáng);沈榮駿;;跳頻信號(hào)的時(shí)頻分析[J];宇航學(xué)報(bào);2009年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 田達(dá);非平穩(wěn)信號(hào)陣列多參量估計(jì)技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2004年

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本文編號(hào)：2556380