基于非均勻陣列的波達(dá)方向估計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、波達(dá)方向（DOA）估計(jì)是信號(hào)處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，這一技術(shù)應(yīng)用廣泛，在通信、雷達(dá)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在過(guò)去的幾十年里人們不斷提出了一系列高效的DOA估計(jì)算法。近幾年來(lái)，隨著壓縮感知理論的不斷成熟和廣泛應(yīng)用，基于稀疏重構(gòu)技術(shù)的DOA估計(jì)算法受到更多的關(guān)注和研究。
　　使用均勻線陣估計(jì)信號(hào)的波達(dá)方向時(shí)，陣列的自由度直接受限于陣元個(gè)數(shù)，采用空間平滑技術(shù)處理相關(guān)/相干信號(hào)則會(huì)進(jìn)一步導(dǎo)致陣列孔徑變小、分辨率降低以及自由度損失。由

2、于非均勻陣列能夠獲得更大的陣列孔徑和更高的自由度，并且陣元的擺放位置也具有更大的靈活性，所以研究非均勻陣列的設(shè)計(jì)和相應(yīng)的DOA估計(jì)算法具有很好的實(shí)際意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文以使用非均勻陣列估計(jì)遠(yuǎn)場(chǎng)窄帶信號(hào)的波達(dá)方向?yàn)檠芯磕繕?biāo)，主要研究如何設(shè)計(jì)非均勻陣列以提高陣列的自由度，并根據(jù)非均勻陣列的特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的DOA估計(jì)算法，對(duì)互質(zhì)陣列、嵌套陣列以及部分均勻陣列等方法進(jìn)行了研究和仿真分析。針對(duì)相關(guān)/相干信號(hào)的DOA估計(jì)，提出了兩種基于稀

3、疏重構(gòu)技術(shù)的 DOA估計(jì)方法。本論文的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點(diǎn)是：
　　1.針對(duì)使用非均勻陣列估計(jì)相關(guān)/相干信號(hào)的波達(dá)方向問(wèn)題，提出了一種稀疏重構(gòu)輔助的相關(guān)信號(hào)DOA估計(jì)方法。該方法主要利用稀疏重構(gòu)技術(shù)對(duì)信號(hào)的波達(dá)方向進(jìn)行初始估計(jì)并確定內(nèi)插映射空域，相比于已有的估計(jì)方法，本方法具有更高的估計(jì)精度。
　　2.為了達(dá)到既能提高陣列的自由度又能估計(jì)相關(guān)/相干信號(hào)的目的，提出了一種基于協(xié)方差的低維度迭代稀疏重構(gòu)算法。與傳統(tǒng)的子空間方法相比，