非理想陣列導(dǎo)向矢量校正方法的研究.pdf

1、陣列信號(hào)處理技術(shù)在過去的幾十年中被廣泛地應(yīng)用于許多信號(hào)處理系統(tǒng)。它通過在空間中的不同位置設(shè)置多個(gè)傳感器,從而組成所謂的傳感器陣列,利用傳感器陣列來(lái)接收空間信號(hào)進(jìn)而對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行特定的處理,增強(qiáng)所感興趣的有用信號(hào),抑制無(wú)用的干擾和噪聲或不感興趣的信息,并提取有用的信號(hào)特征,解讀信號(hào)中所包含的信息。在陣列信號(hào)處理的領(lǐng)域內(nèi),許多高分辨率的波達(dá)方向算法被用于估計(jì)空間中信號(hào)的角度。計(jì)算機(jī)仿真和理論分析都表明這些算法所表現(xiàn)出來(lái)的高性能。在實(shí)際應(yīng)用

2、中,位置誤差、幅度增益、相位和互耦等誤差存在于傳感器和電子電氣中；這些誤差將大大的降低高分辨率的波達(dá)方向算法的性能。為了使這些算法能應(yīng)用在實(shí)際陣列中,需要對(duì)這些誤差進(jìn)行測(cè)量、建模和消除。而在實(shí)際應(yīng)用中,這些誤差并不是確切已知的。
　　 本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：⑴介紹了高分辨率的波達(dá)方向估計(jì)算法,并對(duì)這些算法的分辨率進(jìn)行比較。本文后面的非理想陣列處理校正算法中,將使用其中的MUSIC算法對(duì)信號(hào)源的方向進(jìn)行估計(jì)。⑵提出一種陣元位置誤

3、差和信道不一致的陣列信號(hào)處理校正方法。通過對(duì)誤差數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量,產(chǎn)生一個(gè)校正矩陣對(duì)導(dǎo)向矩陣進(jìn)行校正,再通過插值增加導(dǎo)向矩陣空間密度,減少計(jì)算數(shù)據(jù)量。
　　 本文的創(chuàng)新點(diǎn)是在對(duì)陣列信號(hào)誤差模型的分析基礎(chǔ)上,提出一種基于樣條插值對(duì)導(dǎo)向矢量進(jìn)行校正的方法。該方法通過空間中密度較小的校正源對(duì)陣列流型進(jìn)行測(cè)量,獲得一個(gè)校正矩陣,再通過插值的方法提高校正矩陣在空間角度上的密度,最后在利用密度大的校正矩陣對(duì)導(dǎo)向矢量進(jìn)行校正。這種方法減少空間中校