基于非均勻陣列的波達(dá)方向估計技術(shù)研究.pdf

1、波達(dá)方向（DOA）估計是信號處理領(lǐng)域的研究熱點之一，這一技術(shù)應(yīng)用廣泛，在通信、雷達(dá)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。在過去的幾十年里人們不斷提出了一系列高效的DOA估計算法。近幾年來，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估計算法受到更多的關(guān)注和研究。
　　使用均勻線陣估計信號的波達(dá)方向時，陣列的自由度直接受限于陣元個數(shù)，采用空間平滑技術(shù)處理相關(guān)/相干信號則會進一步導(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)計和相應(yīng)的DOA估計算法具有很好的實際意義和應(yīng)用價值。
　　本文以使用非均勻陣列估計遠(yuǎn)場窄帶信號的波達(dá)方向為研究目標(biāo)，主要研究如何設(shè)計非均勻陣列以提高陣列的自由度，并根據(jù)非均勻陣列的特點設(shè)計相應(yīng)的DOA估計算法，對互質(zhì)陣列、嵌套陣列以及部分均勻陣列等方法進行了研究和仿真分析。針對相關(guān)/相干信號的DOA估計，提出了兩種基于稀

3、疏重構(gòu)技術(shù)的 DOA估計方法。本論文的主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新點是：
　　1.針對使用非均勻陣列估計相關(guān)/相干信號的波達(dá)方向問題，提出了一種稀疏重構(gòu)輔助的相關(guān)信號DOA估計方法。該方法主要利用稀疏重構(gòu)技術(shù)對信號的波達(dá)方向進行初始估計并確定內(nèi)插映射空域，相比于已有的估計方法，本方法具有更高的估計精度。
　　2.為了達(dá)到既能提高陣列的自由度又能估計相關(guān)/相干信號的目的，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，