【摘 要】
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阵列信号处理是信号处理的一个重要分支,在通信、雷达、声纳、地质勘探和医学诊断等领域都获得了广泛的应用和迅速发展。本文主要研究了阵列信号处理中的窄带和宽带信号的高
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阵列信号处理是信号处理的一个重要分支,在通信、雷达、声纳、地质勘探和医学诊断等领域都获得了广泛的应用和迅速发展。本文主要研究了阵列信号处理中的窄带和宽带信号的高分辨率DOA估计问题,介绍了目前常用的方位估计算法,并重点研究了使用均匀圆阵进行方位估计的方法。
首先介绍了阵列信号处理的基础知识和传统方法,建立了基本的数学模型,包括接收基阵模型、加性噪声模型和窄带、宽带信号模型等。
其次讨论了均匀圆阵窄带信号DOA的估计算法。以均匀线阵的算法为基础,主要研究了均匀线阵(ULA)常见的窄带信号DOA估计方法,包括MUSIC算法、ESPRIT算法等；在均匀线阵算法的基础上,利用模式激励技术将其推广到均匀圆阵中,研究了均匀圆阵(UCA)窄带信号DOA估计的方法,重点研究了UCA-Unitary-MUSIC算法,并提出了一种新的改进的模式空间下的MUSIC算法。
最后讨论了均匀圆阵宽带信号的DOA估计方法。研究了基于相干信号子空间(CSM)类算法原理和波束域子空间谱估计方法。重点研究了均匀圆阵(UCA)在模式空间下利用CSM类算法对宽带信号源的DOA估计算法,并研究讨论了一种新的波束空间下的宽带信号高分辨率算法,通过实验仿真验证了该方法具有较小的计算量和较高的分辨率。
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