基于寬帶共形天線的若干陣列信號(hào)處理算法研究.pdf

1、基于共形陣的陣列信號(hào)處理具有廣泛的軍民應(yīng)用背景。作為信號(hào)處理模塊，從已有的報(bào)道來(lái)看，目前對(duì)于共形陣列信號(hào)處理算法的研究還不是很充分，尤其是基于寬帶共形天線的來(lái)波方向(Direction of Arrival，DOA)估計(jì)和數(shù)字波束形成(Digital Beamforming，DBF)算法的研究更為少見(jiàn)。此外，近年來(lái)提出的壓縮感知(Compressive Sensing，CS)理論以其能夠用較少的采樣實(shí)現(xiàn)對(duì)原始信號(hào)重建并且不受陣列結(jié)構(gòu)限制

2、等特點(diǎn)，使其在陣列信號(hào)處理領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，但是大部分都是針對(duì)點(diǎn)源。因此研究將CS理論用于共形陣的陣列信號(hào)處理具有較強(qiáng)的實(shí)際意義。
　　針對(duì)以上問(wèn)題，本文以寬帶共形陣為基礎(chǔ)，重點(diǎn)研究了基于傳播算子思想(Propagator Method，PM)的無(wú)需預(yù)估計(jì)處理的寬帶DOA估計(jì)和DBF算法；同時(shí)詳細(xì)研究了基于壓縮感知理論的DOA估計(jì)方法，并將現(xiàn)有的窄帶方法推廣到寬帶共形陣列的DOA估計(jì)；最后研究了基于壓縮感知理論的數(shù)字波束形成

3、實(shí)現(xiàn)方法。具體安排如下：
　　首先，研究了窄帶陣列信號(hào)的接收數(shù)據(jù)模型和寬帶聚焦算法的基本原理，介紹了DOA估計(jì)和DBF實(shí)現(xiàn)的理論依據(jù)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明了壓縮感知基本理論。
　　然后，結(jié)合寬帶共形天線陣，運(yùn)用了傳播算子思想，實(shí)現(xiàn)了無(wú)需預(yù)估計(jì)處理和特征分解操作的寬帶DOA估計(jì)方法；并將傳播算子和特征空間波束形成(Eigenspace Beamformer，ESB)思想結(jié)合，提出了一種穩(wěn)健的數(shù)字波束形成方法，同時(shí)將這種方法推廣到寬帶共形