稀疏逼近方法在陣列信號(hào)測(cè)向中的應(yīng)用研究.pdf

1、測(cè)向技術(shù)伴隨著雷達(dá)的出現(xiàn)而發(fā)展，早在二戰(zhàn)前就已經(jīng)應(yīng)用到雷達(dá)中，如今已經(jīng)是雷達(dá)、聲納、通信、地震勘探、射電天文等領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)之一。傳統(tǒng)方法較為簡(jiǎn)單，但精度無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)的需要且對(duì)信噪比要求較高；面對(duì)越來(lái)越復(fù)雜的電磁環(huán)境，這些算法的表現(xiàn)越來(lái)越不能讓人們滿意，許多改進(jìn)算法同樣需要增大系統(tǒng)的復(fù)雜度且升級(jí)困難。陣列測(cè)向的出現(xiàn)從很大程度上解決了這些問(wèn)題，但將陣列應(yīng)用到方位測(cè)量中使得設(shè)備較為復(fù)雜且體積較大，而且許多陣列測(cè)向算法在分辨相干信源、分辨多個(gè)

2、信源、復(fù)雜電磁環(huán)境等情況下，存在很多問(wèn)題。本文針對(duì)這些缺點(diǎn)，將稀疏逼近方法應(yīng)用到方位測(cè)量中，并得到較為滿意的結(jié)果，主要內(nèi)容如下： 1、總結(jié)現(xiàn)有測(cè)向技術(shù)的發(fā)展，解釋相位模糊出現(xiàn)的原因，并設(shè)計(jì)解模糊算法。 2、總結(jié)并分析現(xiàn)有稀疏逼近測(cè)向方法：一類(lèi)是順序前向基選擇方法：基本匹配跟蹤(BMP)，順序遞推匹配跟蹤(ORMP)，正交匹配跟蹤(OMP)等，另一類(lèi)為并行基選擇方法：稀疏解逼近(FOCUSS)，子空間稀疏逼近(l<'1>-

3、SVD)等。 3、將MP(Matching pursuit)算法應(yīng)用于電子偵察中，并推導(dǎo)MP算法估計(jì)準(zhǔn)則，分析不同準(zhǔn)則對(duì)算法精度和復(fù)雜度的影響，討論最佳原子的獲取并利用頻域與空域的等價(jià)性提高M(jìn)P算法性能，得出頻率與角度估計(jì)公式；找出MP估計(jì)算法內(nèi)部結(jié)構(gòu)，分析多信號(hào)加性噪聲情況下算法的性能，討論在不同快拍數(shù)下算法的表現(xiàn)。 4、設(shè)計(jì)出窄帶MP測(cè)向算法：扇區(qū)估計(jì)方法，波束域MP測(cè)向算法，基于旋轉(zhuǎn)不變技術(shù)的MP測(cè)向算法，解模糊M

4、P測(cè)向算法，討論比較不同算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并與傳統(tǒng)測(cè)向算法(CBF，ML)，子空間類(lèi)算法(MUSIC，B-MUSIC，SSMUSIC)，同類(lèi)算法(FOUCSS，BMP)以及理論下界(CRB)做比較，驗(yàn)證算法有效性并體現(xiàn)算法在低信噪比下的優(yōu)勢(shì)。 5、找出MP算法與現(xiàn)有算法間的異同：常規(guī)波束形成、Capton極大似然法、最大熵法、最大似然法、子空間類(lèi)算法之間的聯(lián)系和其與同類(lèi)算法(BMP，OMP，F(xiàn)OCUSS等)間的異同。 6、給