波達方向（DOA）估計是陣列信號處理中的一項重要研究內容。雜波環(huán)境中,目標回波強度往往遠小于雜波,這會導致目標DOA估計性能下降。多輸入多輸出（MIMO）雷達利用多個發(fā)射天線獨立發(fā)射不同的波形并將多個接收天線接收到的信號進行聯(lián)合處理,可以提高目標參數(shù)估計性能。此外,寬帶信號目標回波攜帶信息量大,抗干擾能力強,有利于雜波環(huán)境中目標檢測、參數(shù)估計和特征提取等。于是,本文研究雜波環(huán)境中的MIMO雷達寬帶DOA估計問題,并提出一種波束形成后基于壓縮感知（WCSAB）的寬帶DOA估計方法,可獲得比傳統(tǒng)的寬帶Capon技術（WCT）更好的性能。實際工程中,由于系統(tǒng)復雜度和成本等約束,可用的天線個數(shù)可能是有限的,在天線數(shù)受限情況下,采用傳統(tǒng)的滿陣結構可能無法得到足夠高的DOA分辨率。為了解決這一問題,這里引入了稀疏陣列,并將WCSAB寬帶DOA估計方法擴展到稀疏陣列情況�？紤]到DOA估計性能不僅與波束形成權值有關,還與稀疏陣列結構有關,本文構造了基于最小貝葉斯均方誤差（BMSE）的波束形成權值和稀疏陣列聯(lián)合優(yōu)化問題模型。鑒于該問題是一個組合優(yōu)化問題,提出一種基于迭代算法的波束形成權值和稀疏陣列聯(lián)合優(yōu)... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文工作及內容安排
第二章 稀疏陣列及傳統(tǒng)寬帶MIMO雷達DOA估計方法
    2.1 空域采樣定理
    2.2 基于稀疏陣列的MIMO雷達DOA估計
        2.2.1 嵌套MIMO雷達陣列DOA估計
        2.2.2 互質MIMO雷達陣列DOA估計
    2.3 傳統(tǒng)MIMO雷達寬帶DOA估計
        2.3.1 基于ISSM的MIMO雷達寬帶DOA估計
        2.3.2 基于CSSM的MIMO雷達寬帶DOA估計
    2.4 本章小結
第三章 雜波環(huán)境中的MIMO雷達寬帶DOA估計
    3.1 MIMO雷達寬帶信號模型
    3.2 一種波束形成后基于壓縮感知的寬帶DOA估計方法
        3.2.1 壓縮感知基本原理
        3.2.2 基于Capon波束形成的雜波抑制
        3.2.3 基于稀疏重構的寬帶DOA估計
    3.3 仿真分析
    3.4 本章小結
第四章 基于迭代算法的波束形成權值和稀疏陣列聯(lián)合優(yōu)化
    4.1 稀疏MIMO雷達寬帶DOA估計
    4.2 波束形成權值和稀疏陣列聯(lián)合優(yōu)化問題
    4.3 基于迭代算法的聯(lián)合優(yōu)化方法
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小結
第五章 基于DNN的波束形成權值和稀疏陣列聯(lián)合優(yōu)化
    5.1 基于聯(lián)合優(yōu)化問題的DNN結構
        5.1.1 全連接神經網絡
        5.1.2 模型匹配的DNN結構設計
    5.2 MIMO雷達稀疏陣列設計與組稀疏正則化
    5.3 基于DNN的聯(lián)合優(yōu)化方法
    5.4 仿真分析
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 本文總結
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士期間取得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于冗余字典的信號超完備表示與稀疏分解[J]. 張春梅,尹忠科,肖明霞.  科學通報. 2006(06)

碩士論文
[1]基于陣列稀疏與目標稀疏的寬帶DOA估計算法[D]. 張愛蓮.浙江大學 2018



本文編號：3657261