二維高分辨測向算法研究.pdf

1、采用陣列信號處理進行高分辨測向是近幾十年來興起的空域信號處理技術，在電子偵察、通信、醫(yī)學等領域有著廣泛應用。本文在總結(jié)高分辨測向技術研究現(xiàn)狀和主要算法的基礎上，針對子空間類二維DOA估計算法和相干信源的二維DOA估計技術進行了深入研究，給出了一種有效的二維高分辨測向系統(tǒng)方案。本文主要研究工作如下：
　　在理想的物理環(huán)境假設下，給出了不同信源條件下DOA估計的數(shù)學模型和常用陣列的方向矩陣。基于信息論準則進行了信源數(shù)目估計，以便于子空

2、間類算法中信號子空間與噪聲子空間的判定。
　　鑒于MUSIC算法和ESPRIT算法在二維DOA估計上的廣泛應用，本文對這兩種算法進行了詳細的理論分析和仿真比較，并選擇了更具穩(wěn)健性和實用性的MUSIC算法作為研究重點。
　　針對MUSIC算法測向性能受物理陣元限制的問題，提出了基于虛擬陣列擴展的測向算法，將MUSIC算法由二階矩推廣到高階累積量，使得可分辨信源數(shù)大于陣元數(shù)，并且有效抑制了高斯噪聲的影響，提高了陣列分辨率。

3、>　　針對傳統(tǒng)MUSIC算法對相干信源估計失效的問題，研究了基于均勻線陣的MMUSIC算法，并通過仿真驗證了該算法對相干信源的有效估計能力。對于均勻圓陣，首先在模式空間下將其轉(zhuǎn)換為虛擬均勻線陣，然后應用MMUSIC算法實現(xiàn)了解相干，但該方法只能進行一維的方位角估計。為解決此問題，本文進一步提出了平滑移動的解相干算法，很好的解決了相干源的二維DOA估計問題，對均勻線陣和均勻圓陣均適用。
　　在對上述算法進行深入分析的基礎上，本文最后