陣列多參數(shù)估計(jì)與短數(shù)據(jù)測向算法研究.pdf

1、近三十年來，陣列信號(hào)處理作為信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)重要的分支得到了迅速的發(fā)展，廣泛地被應(yīng)用于雷達(dá)、通信、聲納、地震、射電天文等軍事及國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。本文主要針對(duì)于陣列信號(hào)處理中多參數(shù)估計(jì)以及短數(shù)據(jù)陣列測向兩方面的內(nèi)容進(jìn)行研究。
　　 首先，對(duì)于陣列多參數(shù)估計(jì)，研究了信源數(shù)估計(jì)算法及頻率與角度聯(lián)合估計(jì)算法。在信源數(shù)估計(jì)方面，簡要介紹了傳統(tǒng)的信源數(shù)估計(jì)算法后，提出一種基于偽協(xié)方差矩陣的信源數(shù)估計(jì)算法。該算法充分的利用了陣元間的時(shí)間相關(guān)構(gòu)造

2、偽協(xié)方差矩陣，有效地?cái)U(kuò)展了陣列，提高了信源數(shù)檢測性能。由于重構(gòu)數(shù)據(jù)矩陣時(shí)對(duì)原數(shù)據(jù)的平均達(dá)到了平滑噪聲的作用，使得該算法適用于色噪聲情況下。仿真實(shí)驗(yàn)證明其檢測性能優(yōu)于傳統(tǒng)的信源數(shù)估計(jì)算法。而在頻率與角度聯(lián)合估計(jì)算法方面，本論文對(duì)現(xiàn)有的一些頻率與角度聯(lián)合估計(jì)算法進(jìn)行了研究，并將偽協(xié)方差矩陣的思想擴(kuò)展至L陣，提出了頻率與二維DOA聯(lián)合估計(jì)算法。由于對(duì)陣列孔徑與時(shí)間孔徑的有效擴(kuò)展，使得該算法具有較好的角度、頻率估計(jì)精度以及角度分辨率，仿真結(jié)果證

3、明了算法的有效性。
　　 其次，研究了短數(shù)據(jù)陣列測向算法。傳統(tǒng)陣列測向算法在數(shù)據(jù)快拍數(shù)較小(短數(shù)據(jù))的情況下，性能將急劇下降，不能達(dá)到測向的精度要求。跳頻通信與突發(fā)短時(shí)通信等低截獲技術(shù)近年來的廣泛應(yīng)用，非合作接收中天線波束無法對(duì)準(zhǔn)等都會(huì)造成短數(shù)據(jù)情況。針對(duì)這一問題，本文利用隨機(jī)矩陣?yán)碚摷跋嚓P(guān)結(jié)論分析了傳統(tǒng)陣列測向算法在短數(shù)據(jù)情況下性能下降的原因。重點(diǎn)討論了兩種現(xiàn)有的調(diào)整子空間類算法，而后，提出了一種迭代算法實(shí)現(xiàn)短數(shù)據(jù)情況下的陣列