文档介绍：摘要理想条件下阵列信号处理在多通道系统中具有良好的性能,但实际存在的系统误差,会导致算法估计性能或系统输出性能严重恶化。本文主要研究阵列幅相误差校正技术,在分析前人方法的基础上提出了一种阵列误差校正方法。首先,介绍了阵列信号误差模型和常见阵列误差校正方法;其次,针对一般方法只能估计不随来波方向变化的阵列误差,及能估计随来波方向变化的高阶累量方法运算量较大的情况,本文以均匀线阵为例,根据矩阵双正交原理,利用一组空时相关矩阵的结构化信息得到较高质量的信号子空间,从而拟合出阵列幅相误差,并循环得到不同来波方向的阵列幅相误差:最后,介绍了垢扇诺募种常见算法并用本文提出的阵列误差校正方法进行校正,使性能得到一定改善。关键词:幅相误差,波达方向估计,信号子空间,阵列校正摘要
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本人签名::兰:创新性声明关于论文使用授权的说明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不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做了明确的说明并表示了谢意。部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C艿穆畚包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全在解密后遵守此规定日期:导师签名:
的估计接近讲钕陆纾钦饫嗨惴ㄐ枰R阎>返恼罅辛餍危闭第一章绪论研究背景及意义一部分是以空间滤波为核心的波束形成墒捎τ糜谕ㄐ拧⒗状铩利用空间不同位置的一组传感器接收来波信号,通过信号处理的方式以增强特定方向信号抑制其他方向干扰信号或提取波场特征参数,称为阵列信号处理。它有两个重要的研究分支:一是以来波方向估计4淼牟问兰疲涣理在多通道系统中具有良好的性能,但实际存在的系统误差缣煜叻较蛲疾灰致、阵元互耦、通道幅相误差、指向误差等岬贾滤惴ü兰菩阅芑蛳低呈涑鲂阅严重恶化。虽然自适应处理能够随着环境的变化而相应调整,同时可在一定程度上补偿系统误差的影响,但是随着参数估计精度和波束形成输出性能要求的提高,需要估计出阵列的系统误差,并在阵列正常工作时进行校正,因此研究阵列误差校正技术对于阵列信号处理的实际应用具有十分重要的意义。参数估计就是根据受到噪声污染的观测数据来估计信号特定参数的一种数学运算。在阵列信号处理中参数估计的重要方面就是测向问题,即传播波的到达方向如何测定。测向方法包括传统测向方法,如比相法舛úǔ滩睿缮嬉牵认单脉冲胫皇屎系ジ鲈吹暮筒ㄊ瑁籑、鸗等基于特征结构的阵列天线超分辨参数估计算法相对于传统算法有非常高的分辨性能,它们对信号参数列流形存在误差时,会导致这类算法分辨性能急剧下降,有时甚至比不上传统方成和自适应波束形成。传统波束形成即加入确定的不随周围环境变化的加权值增强特定方向功率;自适应波束形成技术是通过调整各阵元的加权值提高阵列输出境。不存在阵列误差时,自适应波束形成有很好的抗干扰性能,如果阵列流形存在误差,会使波束形成器产生高旁瓣和畸变的主波束,性能恶化严重。高,所以作为空域处理主要手段的阵列信号处理的发展极为迅速。近年来,自适应波束形成技术【亢鸵訫【克惴ㄎ4淼幕谔卣鞣纸獾某直娌问兰萍术【】有了很大的发展。自适应波束形成技术的主要目的是使阵列天线方向图的主导航、声纳、射电天文、地震探测以及语音处理等领域。理想条件下阵列信号处法。波束形成是指对采样数据加权求和以增强特定方向的功率。包括传统波束形的信干噪比,它将维纳滤波理论应用与波束形成中,权矢量的确定依赖于周围环随着信号与信息科学的发展,由于人们对空域信号检测及参数估计要求的提
阵列误差校正技术的研究历史和现状瓣指向所需的方向,使其零陷对准干扰方向,以尽可能地提高阵列输出所需信号的强度,同时减小干扰信号的强度,进而提高阵列输出的信干噪比。参数估计技术是通过对传感器阵列接收信号的处理来获取一些信号参数,如信号波达方向、频率、信号到达的时延、运动目标的多普勒频率以及极化波的极化方向等。目前阵列信号处理广泛应用于雷达、通信、声纳、导航