DOA估計及其非相關(guān)噪聲濾除方法研究.pdf

1、在波達(dá)方向（direction-of-arrival, DOA）估計中，“相干”和“信噪比”一直引人關(guān)注，因為它們都會使得某些算法的性能下降甚至喪失。相干會使多重信號分類（multiple signal classification, MUSIC）等基于子空間的傳統(tǒng)算法失效，其關(guān)鍵原因就是相干會導(dǎo)致信源協(xié)方差矩陣的秩虧缺，而信噪比降低會使陣列協(xié)方差矩陣特征值分解后不易區(qū)分主次特征值，造成信號子空間和噪聲子空間劃分錯誤。
　　針對相

2、干情況，人們往往都是從“解相干”的角度出發(fā)，使用各種手段解除相干信源的相干性影響。通過研究我們發(fā)現(xiàn)，直接解相干后，雖然能夠解決上述問題，但由于一般往往需要進(jìn)行平滑等過程，因此很自然的在同等問題規(guī)模下，不僅增加了天線陣元的數(shù)量，而且增加了硬件的負(fù)擔(dān)和制作成本。設(shè)想下如果在解相干的同時，能夠做到一起把噪聲也降低的話，則不但能夠解決相干性困擾，還能夠不增加硬件負(fù)擔(dān)，那么對于算法的工程應(yīng)用會有極大的改善?；诖?，本文提出了一種在低信噪比情況下針

3、對相干或存在部分相干信號源的 DOA估計的噪聲消除方法，利用它來為噪聲濾除和降低硬件成本做出貢獻(xiàn)，以達(dá)到實現(xiàn)高性能分辨DOA。在僅有加性白噪聲的環(huán)境下，僅需要通過求解方程組，便可以解出新的不含噪聲方差的陣列協(xié)方差矩陣的對角元素，然后用這些新的對角元素來置換被噪聲污染的陣列協(xié)方差矩陣對角元素（這一過程我們稱之為對角加載處理），進(jìn)而可以濾除掉白噪聲的影響。通過仿真的結(jié)果，可以直觀的證實方法的有效性及提升效果。
　　在理想情況下，若僅有