基于稀疏理论高分辨波达方向估计

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1、西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读

2、学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期导师签名：日期摘要摘要由于多种因素的限制，天线阵列孔径不能过大，造成波束宽度较大，旁瓣电平较高，空间分辨率不足，无法分辨空间临近的多个目标。近年来发展迅速的压缩感知（CompressedSensing）理论利用信号的稀疏性先验信息，在有限

3、阵元的条件下获得较高的测向分辨率。本论文针对不同的阵列结构（均匀线阵、面阵和双基地MIMO阵列）分别讨论了稀疏理论在目标方位估计中的应用。在面阵目标二维波达方向（DirectionofArrival：DOA）估计中，阵元数量较大，二维基构造比较复杂，本论文通过行列合成技术，将该二维波达方向估计问题转化为两个一维的波达方向估计问题，分别获得目标的方位和俯仰信息。仿真实验证明了该算法具有较高的空间分辨率。为了提高双基地MIMO雷达DOD-DOA（DirectionofDepartment-DirectionofArrival）联合估计的精度，本论文在传统加权范数约束模型的基础上，通过改1

4、进加权方式，提高了算法的抗噪性能，仿真实验证明了该算法可以实现目标的DOD-DOA联合估计，并且具有较好的噪声抑制效果和较高的估计精度。关键词：阵列信号处理稀疏性波达方向多输入多输出雷达加权范数1基于稀疏理论的高分辨波达方向估计ABSTRACTAbstractRestrictedbyvarietyoffactors,theapertureoftheantennaarraycannotbelargeenough,whichresultsinthewidermainlobeandhighersidelobelevelofthepattern.Meanwhile,theresolution

5、oftheRadaristoolowtodistinguishthespatiallyadjacenttargets.Thehigherresolutionoforientationcanbeobtainedthroughtheprogressingrapidlytheory:CompressedSensing,whichmakesfulluseoftheprioriinformationofsparsitywithfewersensors.Inallusiontothreekindsofarraysystems(UniformLearArray,planararrayandBista

6、ticMIMOradar),theapplicationofsparsitytheoryinestimatingthebearingofthetargetsisdiscussedindetail.Owingtothevastnumberofthesensorsandthecomplexityofconstructingtwo-dimensionbasis,row-columnsynthesistechniqueisappliedtoestimatethetwo-dimensionpositionofthetargetsinplanar.Therefor,theproblemoftwo-

7、dimensionallyunionlocalizationofthetargetscanbetransformedintotwoone-dimensionalangularestimations,andthentheazimuthandelevateofthesourcescanbeacquiredrespectively.Thesimulationhasprovethehigherresolutionbroughtbytheproposed