文档介绍:摘要在阵列信号处理领域,近十几年来发展起来很多波达方向一珼兰频某直嫠惴ā?瘴势坠兰频乃惴ù笾路至酱罄啵阂皇腔于极大似然估计和最大后验概率估计统计理论的算法,包括:极大似然估计法是一种经典的空间谱估计主流算法,具有超强的分辨性能,但它无法实现对相干信号进行测向分辨。极大似然估计算法能够对相干信号源进行测向估计,但却又本文所涉及的空间谱估计测向系统,以浮点处理器2庀虼砥ㄏ嘟岷系陌旆ㄊ迪式惺荽洌斫峁觳酱谕ㄐ旁赑舷允境隼础I鲜龈髦为矩形窗,它能保证在二维搜索空间的任何一个“窗口”范围内最多含有一个来波的角度信息,可以避免估计出来的多个来波方向实际上为同一来波的信息;本工具,对该测向系统砑械ザ赖魇院腿碛布5鞯姆椒ê筒街杓暗魇灾关键词:空问谱估计,惴ǎù笏迫还兰疲珼实现、最大熵法等;另一类是基于对协方差矩阵进行子空间分解或投影的算法,包括:矢量特征法、多重信号分类法⑼队熬卣蠓ǖ取F渲校琈法有运算量过于庞大的缺点。台,在非相干信号源情况下利用惴ㄍ瓿刹庀颍谙喔尚藕旁辞榭鱿吕极大似然估计算法和测向。采用基于信息论原理荚蚧蛘逜准则判断信号源数目。而对复数矩阵的特征分解则先后采用蚎椒ā与前端接收机间通过链算法的原理、实现步聚及程序流图都在文中进行了描述。在对方位角和仰角进行二维搜索时,本文提出了“加窗”处理办法。“窗口”文从原理和实验证实了这种办法的有效性。本文还介绍了在肪诚陆柚鶤喙氐钠拦腊搴头抡嫫鞯遇到的问题及其解决办法。电子科技大学硕士学位论文’
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第一章引言空间谱估计技术背景与现状阵列信号处理技术就是对用天线阵对远场信号进行空间采样后的数据进行处理方法。随着对空域信号的检测和参数的估计要求越来越高,作为空域处理的开始到现在短短的四十几年的发展,阵列处理理论的发展主要经历了三个阶段,即形成了空域信号处理的波束形成技术、零点技术及空间谱估计技术等三个方空间谱估计技术是近年来发展起来的一门新兴的空域信号处理技术,也可以说它是在波束形成技术、零点技术和时域谱估计技术的基础上发展起来的一种新技术,其主要目标是研究提高在处理带宽内空间信号ǘ懒ⅰ⒉糠窒喙和相干嵌鹊墓兰凭ǘ取⒔嵌确直媪吞岣咴怂闼俣鹊母髦炙惴ā6钥占湫藕到达角的估计最早的方法是采用机械波束扫描的方法,这种方法在速度上和精度上都满足不了实际的需要。波束形成技术的研究,在这些方面有了突破性的进展。但是,在目前空间信号很可能存在多源诖泶砟信号,波束形成所给出扰信号与所需信号的入射角之差小于波束宽度时,虽然可以使干扰信号处于零点位置,但是主波瓣指向已偏离了所需信号到达角的方向,羽起角度估计误差增大,这就是常说的瑞利限,而天线的波束宽度与阵列的阵列孔径有关。要区分靠得比较近的所需信号与干扰,势必要加大天线的阵列孔径。为了实现在天线尺寸较小的条件下,区分波束宽度内的两个信号,这就需要寻求超分辨算法。⒔醒芯康摹描述了各种不同的方向估值方法,其中的一种是最大熵方法。将它用在自适应波束形成器上。波束形成器有一个全方向性的接收方向图,信号的存在由接收方向图的零点指示。由于零值点总是比那些天线波瓣尖锐,故从这种方向图可获得更精确的信号方位,超分辨也得以实现。在简单地对自适应波束方向图函数求逆时还能得到主要手段,阵列信号处理发展极其迅速。从发展历史上看,自从上世纪年代面。波束形成技术的主要目的是要使阵列天线方向图的主瓣指向所需的方向。零点技术的主要目的是使天线的零点对准干扰方向。换句话讲,前者是提高阵列输出所需信号的强度,后者是减小干扰信号的强度,实质上都是提高阵列输出的信噪比的问题。而空间谱估计则主要研究在处理带宽内空间信号到达方向的问题。的角度误差将会增大,甚至将非所需的干扰信号误认为所需信号的到达角。若干电子利技大学硕士学位论文
所希望的空间谱。特征结构法是阵列信号处理技术中具有里程碑意义的一类算法。多信号分类算法和淖钚》妒惴ㄊ钦庖焕嗨惴ǖ典型代表,巢ǚ纸夥椒ǹ梢钥醋髌渲械囊桓鎏乩U饫喾椒ㄒ胄号子空间及其正交补空间的概念,充分利用信号子空间与噪声子空间的正交性来估计入射信号的到达角,这些算法的共同基础是阵列采样的协方差矩阵。与其它参数模型谱估计方法相比,特征结构算法采用更直接的自相关矩阵或数据矩阵特够适用于更广泛的一类问题。惴ㄊ钦攵钥占涠喔龅阈藕旁床庀蛭侍馓岢的,这种方法能得到很好的空间分辨性能,且有很高的兰凭ǘ纫约昂艿偷旁瓣。自七十年代末惴ǚ⒈硪岳矗闶艿饺嗣堑墓惴褐厥樱訫算法为代表的特征结构类方法至今仍然是空间谱估计研究的主流方向。但是,当降秩。但是当信号为两干干信号时,其信号子空间就降秩,其秩就降为庋进行谱峰搜索时,就有一个相干信号的方向矢量不正交于噪声子空间,不出现信号