不同陣型下DOA估計算法和陳元缺損時陳列性能的研究(PDF 60頁)

內容摘要
第1章緒論
1．1研究背景及意義
陣列信號處理在近30年來是一個迅速發展的領域，在雷達、聲呐、通信、電子對
抗、地震信號處理、語音信號處理、射電天文等領域都得到了廣泛應用，並逐漸成為
眾多應用領域中的核心技術及主要發展方向，如雷達領域中的相控陣技術、通信領域
中的智能天線技術、電子對抗領域中的超分辨測向技術以及語音信號領域中的麥克風
陣列技術等技術。
近年來，隨著通信領域中無線通信技術的飛速發展，移動通信用戶數量快速增加，
數據傳輸速率和通信流量不斷提高，人們對通信係統資源的要求也越來越高。然而，
在通信係統物理層，時域、頻域和碼域經過幾十年的充分挖掘後幾乎發揮到了極致，
進一步大幅提升的空間較小。但是，在空間這一維度還有很大的開發空間，因此空間
資源的開發和利用成為人們矚目的焦點。智能天線、自適應天線陣等技術應運而生，
逐漸成為各類通信係統的關鍵技術之一，例如我國具有自主知識產權的TD．SCDMA
標準中就采納了八陣元的自適應陣列。此外，在軍事通信領域中，隨著無線通信環境
的日益複雜，多天線陣列技術也被廣泛應用，如機載預警雷達、艦載雷達等
陣列信號處理是利用多個空間上離散的傳感器組接收目標發射的信號，並從中提
取與目標相關的信息，同時抑製噪聲和幹擾或不感興趣的信號。與一般的信號處理方
式不同的是，陣列信號處理要求布置在空間不同位置的傳感器是按照一定規則分布的，
即傳感器陣列具有一定的幾何結構，這樣就可以利用陣列的空域特性來增強信號或有
效提取信號的空域信息。因此陣列信號處理也常稱為空域信號處理。
陣列信號處理的主要兩個研究方向分別是自適應空域濾波和空間譜估計。自適應
空域濾波是通過對陣列各陣元加權實現空域濾波，以達到增強期望信號、抑製幹擾的
目的。空|’白J譜估計側重於研究天線陣列估計空間信號的多種參數的能力，其主要目的
是估計信號的空域參數。正如時域頻譜表示信號在各個頻率上的能量分布一樣，空間
譜表示信號在空間各個方向上的能量分布。因此，根據信號的空間譜，就可以得到信
號的波達方向(direction．of-arrival，DOA)，所以空間譜估計也常稱為DOA估計
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