基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換的寬帶線性調(diào)頻信號波達方向估計.pdf

1、波達方向(DOA)估計是陣列信號處理領(lǐng)域的一個重要研究方向，該技術(shù)在雷達、聲納、通信等陣列信號處理領(lǐng)域中有著十分廣泛的應(yīng)用。近年來，非平穩(wěn)寬帶線性調(diào)頻(LFM)類信號的DOA估計日益受到了人們的重視，正在成為一個新的研究熱點。由于分?jǐn)?shù)階Fourier變換對于分析和處理線性調(diào)頻信號具有十分優(yōu)良的特性，因此，本文對基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換(FRFT)的寬帶LFM信號DOA估計進行了深入的研究，主要的貢獻和創(chuàng)新有： 1.提出了一種

2、基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換的寬帶LFM信號一維DOA估計算法，并對算法的性能進行了理論分析。該算法利用LFM信號在一定的分?jǐn)?shù)階Fourier域呈現(xiàn)能量聚集的特性，給出了分?jǐn)?shù)階Fourier域信號的時不變方向向量，進而在相應(yīng)的分?jǐn)?shù)階Fourier域，由root-MUSIC算法估計出信號的來波方向。此外，本文還給出了估計誤差的理論分析并為仿真結(jié)果所驗證，使得這一方法在理論上更加趨于完善，更具有工程應(yīng)用的價值。與基于Wigner-Ville

3、分布(WVD)的時頻空估計算法相比，該方法無需矩陣插值和匯聚運算，也不需要DOA的初始估計，在處理多個信號源時，不存在交叉項的干擾，因而，計算簡單，計算量少，且估計精度高。 2.針對具有相同時頻分布特性的寬帶LFM信號，本文采用前后向空間平滑技術(shù)對上述所提出的算法進行了改進，提出了一種基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換的寬帶相干LFM信號一維DOA估計算法，并對算法進行了仿真實驗。該方法能夠準(zhǔn)確地估計出具有相同時頻分布特性的寬帶LFM