文档介绍：摘要随着对空域信号的检测和参数估计要求越来越高,作为空域处理主要手段的阵列信号处理发展极为迅速,应用非常广泛。其中,作为阵列信号处理中的一个重要研究方向,空间谱估计技术也有了很大发展。超分辨空间谱估计测向技术估计精度高,分辨率高,可以对多个信号同时测向的种种优点使其在军事领域以及本文针对上述问题,研究和比较了各种阵列误差校正算法,并讨论提出了实研究了存在误差时的阵列测向信号模型,对各种阵列测向误差建立了数学模介绍了各种阵列误差校正技术,简要介绍了有源校正算法,随后对自校正技术中的三类算法进行了详细地讨论和研究,包括基于阵列结构的自身特性校正、探讨了星载阵列测向系统误差校正技术,简要介绍了星载阵列测向系统,详细分析了星载环境下的各种测向误差,并提出了系统总体校正方案,最后将基于的自校正技术应用于基于双蟮目焖俨庀蛩惴ㄖ校玫揭恢中U笤7相误差的自校正算法,仿真结果证明了算法的有效性。最后基于平台设计了一个星载阵列测向场景仿真系统,介绍了仿真系统界面并进行了仿真验证。关键词:阵列校正,误差分析,星载测向,场景仿真他领域获得越来越广泛的重视。但是这类算法需要精确己知的阵列流型,当阵列流型存在误差时,会导致这类算法测向性能急剧下降,有时甚至完全失效比不上传统方法,这已经成为了超分辨空间谱估计技术走向实用化的一个瓶颈,因而阵列误差校正便成了这一体制系统的一个重要研究问题。际应用中的系统校正方案。主要工作如下:型,并详细分析了各种阵列误差对阵列测向算法性能的影响,同时进行了相应的仿真,得到了影响模型的主要误差因素是阵元幅相误差和阵元互耦误差的结论。基于高维优化的迭代搜索校正和基于的特征分解校正,并通过仿真验证分析和比较了三类自校正算法的性能特点,适用范围等等。摘要
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杰丝盘丕拯坠日期:叩年论釨独创性:声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特;员曜⒑椭滦坏牡方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑签名:
第一章绪论研究背景及意义随着对空域信号的检测和参数估计要求越来越高,作为空域处理主要手段的阵列信号处理发展极为迅速,目前已广泛地应用于雷达、通信、声纳、导航、成像、地震勘探和生物医学等领域。其中,高分辨阵列信号处理中的空间谱估计技术也有了很大的发展。空间谱估计【渴钦罅行藕糯碇械囊桓鲋匾Q芯糠较颍墙改攴⒄蛊鹄的新型测向技术,它主要是根据在不同位置的天线所接收到的空间来波信号样本、天线位置和阵元的特性参数,应用现代谱估计理论和统计学理论及相应的数学运算,对来波的频谱空间分布进行估计,并分析频谱能量的分布状态,以确定空间来波的方向。传统的空间谱估计实际上是经典付氏谱分析在空域的自然推广,由于阵列孔径的限制,分辨力很低。现代空间谱估计的典型代表是子空间法,它通过特征值分解,利用信号子空间与噪声子空间的正交性建立谱函数,抛弃了传统天线波束的概念,从而突破了瑞利极限,具有很高的精度和空间分辨率。这种空间谱估计测向技术与传统的测向技术相比有很多优点,传统测向技术的不足几乎都可以克服【俊J紫龋占淦坠兰撇庀蚣际蹙哂懈呔ǘ鹊奶氐悖浞掷昧烁丛拥数学工具,很多算法都具有渐进无偏的估计结果,精度远高于传统方法;其次,空间谱估计测向分辨率高,突破了瑞利极限,能分辨出落入同一个波束的多个信号蚨殖莆3直娌庀;第三,空间谱估计测向技术可以同时对多个信号进行测向,这是它最大的优点;第四,空间谱估计测向技术不但可以对不相关、部分相关的多个信号同时测向,也可以对几个相关信号同时测向;第五,空间谱估计测向技术更容易测量二维方向。正是由于上述种种优点,使其在军事领域以及其他领域获得越来越广泛的重视。而该测向体制的主要不足,是对信号模型失真的敏感性和可观的计算量,敏感性是其在实用中的难点,运算量会导致其实时性现代空间谱估计技术最有代表性的算法是基于特征结构的超分辨参数估计算法,在理想情况下,这些超分辨算法相对于传统算法有非常高的分辨性能,它们对信号参数的估计接近方差下界,但是这类算法需要精确己知的阵列受到影响。