波達方向（Direction of Arrival,DOA）估計是陣列信號處理的主要研究內(nèi)容,在雷達、聲吶、電子對抗、射電天文學、語音信號等領(lǐng)域都有著極為廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的陣列在進行DOA估計時,會受到物理陣元數(shù)的限制,可估計的信號數(shù)不能超過陣元數(shù)。為了解決信號數(shù)超過陣元數(shù)的欠定DOA估計問題,非均勻稀疏陣因其特殊的陣列結(jié)構(gòu)吸引了人們的眼球。嵌套陣和互質(zhì)陣是兩類經(jīng)典的非均勻稀疏陣,它們利用生成的差分優(yōu)化陣可以提高DOA的估計性能并實現(xiàn)欠定估計。但非均勻稀疏陣的研究還存在諸多問題亟待解決,對此,本文圍繞非均勻稀疏陣的一維及二維DOA估計展開研究,主要工作及創(chuàng)新如下:（1）提出了一類新的非均勻稀疏陣,即和差嵌套陣。和差嵌套陣利用VCAM算法可以生成相應(yīng)的和差優(yōu)化陣,相較于傳統(tǒng)的嵌套陣和互質(zhì)陣,基于和差優(yōu)化陣的概念,和差嵌套陣的自由度和陣列孔徑更大,因此,能夠有效提升DOA的估計性能。（2）提出了一種基于L型嵌套陣的高精度配對算法。利用每個軸上子陣的差分優(yōu)化陣得到信號的一維角度信息,進而求得各自方向矩陣的估計。理論上,一定存在一個置換矩陣使得兩個軸各自估計的角度一一配對�？梢月�(lián)合方向矩陣、置... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

各個陣列DOA估計的MUSIC譜

電子科技大學碩士學位論文32圖3-6求根均方誤差隨信噪比的變化關(guān)系從圖3-6可知，在所有信噪比范圍內(nèi)，提出的和差嵌套陣的估計性能明顯優(yōu)于其它陣列，標準互質(zhì)陣和嵌套陣分列其后，而擴展互質(zhì)陣的性能更差，這是由于所提陣列巨大的自由度(SDCA)所帶來的的優(yōu)勢。實驗三：各個陣列DOA估計性能與快拍數(shù)的關(guān)系本實驗展示了各個陣列在不同快拍數(shù)下的估計性能。實驗的信噪比固定為5dB，快拍數(shù)在100~1000范圍內(nèi)均勻變化，蒙特卡洛試驗次數(shù)為1000，其它條件同實驗一，則各個陣列DOA估計的求根均方誤差隨快拍數(shù)的變化關(guān)系如圖3-7所示。圖3-7求根均方誤差隨快拍數(shù)的變化關(guān)系

電子科技大學碩士學位論文32圖3-6求根均方誤差隨信噪比的變化關(guān)系從圖3-6可知，在所有信噪比范圍內(nèi)，提出的和差嵌套陣的估計性能明顯優(yōu)于其它陣列，標準互質(zhì)陣和嵌套陣分列其后，而擴展互質(zhì)陣的性能更差，這是由于所提陣列巨大的自由度(SDCA)所帶來的的優(yōu)勢。實驗三：各個陣列DOA估計性能與快拍數(shù)的關(guān)系本實驗展示了各個陣列在不同快拍數(shù)下的估計性能。實驗的信噪比固定為5dB，快拍數(shù)在100~1000范圍內(nèi)均勻變化，蒙特卡洛試驗次數(shù)為1000，其它條件同實驗一，則各個陣列DOA估計的求根均方誤差隨快拍數(shù)的變化關(guān)系如圖3-7所示。圖3-7求根均方誤差隨快拍數(shù)的變化關(guān)系

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于平行嵌套陣互協(xié)方差的二維波達角聯(lián)合估計算法[J]. 李建峰,蔣德富,沈明威.  電子與信息學報. 2017(03)
[2]基于稀疏互質(zhì)電磁矢量陣列的MUSIC算法[J]. 邵華,蘇衛(wèi)民,顧紅,王燦.  電子與信息學報. 2012(09)

博士論文
[1]MIMO雷達陣列設(shè)計及稀疏穩(wěn)健信號處理算法研究[D]. 楊杰.西安電子科技大學 2016



本文編號：3229328