一种新的波达估计方法

1857400 2008-12-16 | rar | 333 | 次下载 | 2积分

资料介绍

分析了目前常用的波达角估计算法，研究了等距线阵和圆阵的特点，指出其存在关于横轴镜像对称信号源的空间模糊性，利用等距T型阵克服了这一困难。提出了一种新的基于训练序列波角达估计新算法，新算法基于如下假设：各个信号源的训练序列互相正交，并且各个信号源都是幅度为1的恒模信号。该文给出了新算法的数学推导过程，得到一个简单的波达角估计公式。应用Matlab对新算法进行了仿真，仿真结果表明新算法能够快速、精确地估计波达方向。
关键词天线阵列; 阵列信号; 信号源盲分离; 波达估计

阵列信号处理的核心问题是多个信号源的分离，而波达方向的估计又是阵列信号分离的先决条件。因此，关于波达方向的估计是目前的一个研究重点。经典的波束形成器，实质上就是估计波达方向。Bartlett波束形成器[1]和Capon波束形成器是两个典型算法，它们一个共同的不足是分辨率低。为了克服这个问题，人们先后提出了MUSIC方法[2-3]、ESPRIT方法[4-5]、最小内积法[6]、投影矩阵法[7]、矩阵分解法[8]、最小范数算法[9]。它们同属特征子空间方法，具有超高的分辨率。但是，这些方法都需要解决复杂的优化问题，其计算量很大。基于此，本文提出一种基于训练序列的波达方向估计算法。
1 等距T型阵
具有M个阵元的等距T型阵如图1所示。等距线阵和圆阵对于图1中的两个关于横轴镜像对称的信号源是不能分辨的，因为这两种阵列的两个信号源的方向矢量相等。而对于T型阵列，它们所对应的方向矢量是不同的。因而，T型阵列不存在空间模糊性。