【摘要】：均勻直線陣是現(xiàn)實生活中應(yīng)用較為廣泛的一類陣列,由于其獨特的結(jié)構(gòu)特性,在計算處理方面相對而言較為明顯的優(yōu)勢,因此如何提高均勻直線陣的估計性能顯得很重要。經(jīng)典的陣列信號處理算法分成兩類,一類是信源數(shù)已知條件下求DOA(信號到達(dá)角),這類算法比較有代表性的是MUSIC算法,求根MUSIC算法,ESPRIT算法;另一類算法是在信源數(shù)未知的條件下對信源數(shù)目進(jìn)行估計的算法,在本文中主要是指基于蓋氏圓盤的信源數(shù)估計算法。蓋氏圓盤是指分別以方陣所在的對角線元素為圓心,圓心所在的行的其他元素的絕對值的和為半徑,所畫出來的圓盤簇。經(jīng)典的蓋氏圓盤是基于對協(xié)方差矩陣做酉變換從而將信號圓盤和噪聲圓盤分開進(jìn)而進(jìn)行估計信源數(shù)。本文提出一種基于Nystrom算法的對完全相干信號進(jìn)行處理的新算法。新方法不需要進(jìn)行特征值分解,可以直接給出信號子空間。該算法只需要對部分信號協(xié)方差矩陣進(jìn)行計算,然后利用重構(gòu)的等價協(xié)方差矩陣,進(jìn)而進(jìn)行信號的波達(dá)方向估計,從而大大地降低了信號在處理過程當(dāng)中的計算復(fù)雜度。本文對新算法與經(jīng)典的基于空間平滑的算法進(jìn)行了仿真比較。本文還基于Nystrom方法提出了一種低復(fù)雜度的波達(dá)方向估計算法,新的基于替換協(xié)方差矩陣的算法能夠顯著降低在波達(dá)方向估計過程當(dāng)中的計算復(fù)雜度,并且和具有替換后相同陣列孔徑的陣列相比較,新算法的估計性能在低信噪比的條件下要優(yōu)于具有替換后相同陣列孔徑的陣列。在深入分析經(jīng)典的蓋氏圓盤的方法的基礎(chǔ)上,本文提出的多次利用協(xié)方差矩陣所攜帶的信息,進(jìn)行多次估值取期望的信源數(shù)估計算法,能在相同條件下能夠在一定程度上提高對信源數(shù)目的估計性能。文中對本文所提出的算法進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果很好驗證了新算法的有效性。
【圖文】：

均勻直線陣模型

空間平滑示意圖
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN911.7

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：2567376