不同阵型下DOA估计算法和陈元缺损时陈列性能的研究(PDF 60页)

内容摘要
第1章绪论
1．1研究背景及意义
阵列信号处理在近30年来是一个迅速发展的领域，在雷达、声呐、通信、电子对
抗、地震信号处理、语音信号处理、射电天文等领域都得到了广泛应用，并逐渐成为
众多应用领域中的核心技术及主要发展方向，如雷达领域中的相控阵技术、通信领域
中的智能天线技术、电子对抗领域中的超分辨测向技术以及语音信号领域中的麦克风
阵列技术等技术。
近年来，随着通信领域中无线通信技术的飞速发展，移动通信用户数量快速增加，
数据传输速率和通信流量不断提高，人们对通信系统资源的要求也越来越高。然而，
在通信系统物理层，时域、频域和码域经过几十年的充分挖掘后几乎发挥到了极致，
进一步大幅提升的空间较小。但是，在空间这一维度还有很大的开发空间，因此空间
资源的开发和利用成为人们瞩目的焦点。智能天线、自适应天线阵等技术应运而生，
逐渐成为各类通信系统的关键技术之一，例如我国具有自主知识产权的TD．SCDMA
标准中就采纳了八阵元的自适应阵列。此外，在军事通信领域中，随着无线通信环境
的日益复杂，多天线阵列技术也被广泛应用，如机载预警雷达、舰载雷达等
阵列信号处理是利用多个空间上离散的传感器组接收目标发射的信号，并从中提
取与目标相关的信息，同时抑制噪声和干扰或不感兴趣的信号。与一般的信号处理方
式不同的是，阵列信号处理要求布置在空间不同位置的传感器是按照一定规则分布的，
即传感器阵列具有一定的几何结构，这样就可以利用阵列的空域特性来增强信号或有
效提取信号的空域信息。因此阵列信号处理也常称为空域信号处理。
阵列信号处理的主要两个研究方向分别是自适应空域滤波和空间谱估计。自适应
空域滤波是通过对阵列各阵元加权实现空域滤波，以达到增强期望信号、抑制干扰的
目的。空|’白J谱估计侧重于研究天线阵列估计空间信号的多种参数的能力，其主要目的
是估计信号的空域参数。正如时域频谱表示信号在各个频率上的能量分布一样，空间
谱表示信号在空间各个方向上的能量分布。因此，根据信号的空间谱，就可以得到信
号的波达方向(direction．of-arrival，DOA)，所以空间谱估计也常称为DOA估计
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