空間譜估計快速實現(xiàn)研究.pdf

1、空間譜估計(Spatial Spectrum Estimation)是陣列信號處理中的一個重要研究方向，其應(yīng)用涉及到雷達、通信、聲納、地震、勘探等眾多軍事及國民經(jīng)濟領(lǐng)域。經(jīng)過近30年的快速發(fā)展，空間譜估計理論日趨完善，而且也得到了廣泛的應(yīng)用。在實際應(yīng)用過程中，應(yīng)用最廣泛的是以多重信號分類(MUSIC，Multiple SignalClassification)算法為代表的子空間類算法，因其具有良好的超分辨性能而被廣泛應(yīng)用于電子對抗、信號

2、識別等領(lǐng)域。眾所周知，由于子空間類算法本身的復(fù)雜性和硬件技術(shù)的限制，長時間以來子空間算法僅限于應(yīng)用到實時性要求不高的工程實際。然而隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展以及空間譜估計應(yīng)用領(lǐng)域拓展的需求不斷提高，空間譜估計在許多方面還有待研究，例如:快速有效的波達方向估計新方法、現(xiàn)存算法的優(yōu)化方法、降低算法復(fù)雜度等等。
　　本文主要研究了空間譜估計中MUSIC算法的快速實現(xiàn)問題，首先闡述了空間譜估計的研究背景和意義，總結(jié)了國內(nèi)外關(guān)于空間譜估計理論研

3、究以及并行處理的研究現(xiàn)狀。然后介紹了陣列信號處理的相關(guān)知識，在此基礎(chǔ)之上詳細介紹了MUSIC算法，并對MUSIC方法進行了深入的研究，給出了MUSIC算法快速實現(xiàn)途徑:
　　第一、給出了等距線陣、均勻圓陣、均勻方陣等陣列結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法，然后在此基礎(chǔ)之上研究了基于實數(shù)運算為主的MUSIC方法——Unitary-MUSIC算法，在一定程度上降低了空間譜估計的計算復(fù)雜度，減少了算法計算量;
　　第二、給出了基于偶數(shù)陣元的均勻圓陣的