基于非圆信号的doa估计算法研究及应用

《基于非圆信号的doa估计算法研究及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文基于非圆信号的DOA估计算法研究及应用RESEARCHANDAPPLICATIONOFDOAESTIMATIONALGORITHMSBASEDONTHECIRCULARSIGNAL王鹤哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：TN911.72学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工程硕士学位论文基于非圆信号的DOA估计算法研究及应用硕士研究生：王鹤导师：董英凝副教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex

2、:TN911.72U.D.C.:621.3DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRESEARCHANDAPPLICATIONOFDOAESTIMATIONALGORITHMSBASEDONTHECIRCULARSIGNALCandidate：WangHeSupervisor：AssociateProf.DongYingNingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InformationandCommunicationEn

3、-gineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要BPSK、AM、MASK等信号是通信系统中的常见信号，这类信号具有伪协方差矩阵不为零的特性，被称为非圆信号。近年来，如何利用非圆信号的自身特性来提高波达方向（DOA）估计性能已成为DOA估计领域中的一个研究热点。基于非圆信

4、号的DOA估计算法相当于虚拟扩展阵列，可以处理多于阵列个数的信源，且与传统DOA估计算法相比较在估计精度上也有所提高，因而在越来越复杂的现代电磁环境中具有广阔的研究前景。本文对基于非圆信号的DOA估计方法进行了深入的分析与研究。本文在介绍传统DOA估计模型与经典算法的基础上，从入射信号分类角度出发，分别研究讨论了在信源全部为非圆信号、信源为圆和非圆混合信号以及信源为相干非圆信号（本文中所研究的非圆信号仅指最大非圆率信号）这三种情况下的DOA估计模型及对应的算法，包括非圆MUSIC（NC-MUSIC）算法、非圆ESPRIT（NC-ESPRIT）

5、算法，混合信号MUSIC（mix-MUSIC）算法、混合信号ESPRIT（mix-ESPRIT）算法，以及用于解相干的共轭类MUSIC算法和共轭类ESPRIT算法等。从理论到仿真逐步验证了加入非圆信息的DOA估计算法不但具有扩展阵列的优势，还有更优越的估计性能。最后提出一种适用于非圆解相干算法的实际背景下的雷达回波解调方法，将非圆共轭类算法应用其中并得到了与理论一致的结果。关键词：DOA估计；非圆信号；MUSIC算法；ESPRIT算法；解相干1哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractBPSK,AM,MASKandothersimilar

6、signalsarecommoninthecommunica-tionsystem.Thepseudocovariancematrixofsuchsignalsisnotzero,sotheyareusuallycallednon-circularsignals.Forthepastfewyears,howtomakeuseofnon-circularsignalsoftheirowncharacteristicstoimprovetheDOAestimationperformancehasbecomearesearchhotspotinth

7、efieldofDOAestimation.Itisequivalenttoavirtualextensionarray,andthenumberofdealedsourcescanbemorethanthenumberofsensorsofthearray.What’smore,theestimationpreci-sionisimprovedcomparedwiththetraditionalDOAestimationalgorithm.SotheDOAestimationalgorithmbasedonthenon-circularsi

8、gnalshasbroadprospectsinmoreandmorecomplicatedmodernelectronmagneticenvironment.In