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波达方向估计以及在无线定位中的应用

作　者: 田军华
导　师: 邱天爽
学　校: 大连理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: DOA 均匀线阵均匀圆阵
分类号: TN911.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

空间谱估计技术是阵列信号处理中的一个重要的研究方向,是在空域滤波、时域谱估计基础上发展起来的一门科学与技术,有着优异的估计性能和广泛的应用前景。空间谱估计技术的最大特点在于算法,通过算法对信号的到达方向进行估计,因此要想提高估计的精度,必须深入的理解和掌握算法,并在此基础上对算法进行改进。因此,本文这要分析和讨论了部分经典空间谱估计算法,并根据不同阵列的自身特点提出改进的算法。具体内容如下:首先,概述本文所研究问题的背景和意义,并介绍空了间谱估计的历史以及发展现状;其次,介绍了空间谱估计理论的基础知识,特别是针对常用的阵列模型、表达式、二阶统计量和信号源数的估计等进行了详细的说明,为之后介绍DOA估计算法做准备,这些也是实现有效DOA估计的基础;第三,针对波达方向估计中最常用的均匀线阵阵列(ULA),利用空间谱估计基础知识,介绍了多种经典的一维DOA估计算法,并从信噪比、阵列天线个数等不同方面对各方法的性能进行了比较和分析;第四,针对波达方向估计中二维均匀线阵的情况,提出了基于双平行线阵的二维DOA估计方法,通过实验仿真验证方法的有效性,并与文献中的算法进行比较,验证了此方法的有效性;第五,分析和研究了另一种非常重要的天线阵列:均匀圆阵阵列(UCA)。介绍了均匀圆阵的阵列模型,在此模型的基础上提出不需要阵列变化的DOA估计算法,并通过实验仿真证实了此算法的有效性,同时验证了此方法可以估计出相干信号源的入射角度;最后,通过对本文工作的总结和回顾,展望下一步的工作计划。

波达方向估计以及在无线定位中的应用

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