智能天线中相干信号的波达方向估计

摘要

论文针对空间平滑算法和修正的MUSIC算法存在的一些问题展开，提出改进算法。论文主要内容如下： 1．对DOA（Direction Of Arrival 波达方向）估计的基本算法MUSIC（Multiple Signal Classification,多重信号分类算法）进行分析，仿真结果表明该算法在对空间相干信号进行波达方向估计时，其分辨能力急剧下降。 2．分析三种空间平滑算法：前向空间平滑算法，后向空间平滑算法和前后向空间平滑算法，仿真结果表明空间平滑算法可以有效地辨识相干信号的波达方向。 3．在空间平滑算法的基础上提出一种改进算法，它不仅使用子阵间的自相关信息，而且充分利用子阵间的互相关信息，仿真结果表明改进的空间平滑算法在同等的仿真条件下其估计偏差更小和估计成功概率更高。 4．分析修正的MUSIC算法。在该算法基础上提出基于矩阵重构的修正MUSIC估计算法。仿真结果表明改进的算法能分辨出修正MUSIC算法难以分辨的相近两个相干信号的DOA（角度间隔3°），并且有更小的估计偏差和更高的识别成功概率。