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摘要空间谱估计 是阵 列 信号 处 理 的 一 个 重 要 的 研 究 方向，同时对空间中不同方向的 多 个信号源 实 现高 分 辨率 方向估计。现有的算法 进行空间 谱 估 计 一般 都 有 比较大的计算量,因此试图减少算法的复杂性和提 高算法 的实时性，改进算法的性能 估 计 是 促 进 空 间 谱 估计 技术 应用的重要组成部分。23333
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本文的主要工作分为以下几个部分：第一部分对 课 题 的 背 景 及研究现 状作了简要的介绍；第二部分 对空 间 谱 估 计 的 理 论 基 础作了介绍，为 后 续 章 节 的 算 法 研 究 和分 析 奠 定 基础；第三部分先介绍了基于经典MUSIC算法的目标达到角估计原理，步骤以及matlab仿真图谱；接着介绍了ESPRIT算法的DOA估计基本思想和LS-ESPRIT、TLS-ESPRIT两种算法的步骤及matlab仿真；最后介绍了基于传播算子算法的DOA估计原理、步骤、仿真并与ESPRIT算法进行了比较。仿真结果显示PM算法的实时性比ESPRIT算法更好，但是估计精度较ESPRIT算法差。
关键词:DOA估计；MUSIC算法；ESPRIT算法；传播算子算法
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
目录
1 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2波达方向估计技术 1
1.3国内外研究进展状况 1
1.4本文的主要工作 2
2 空间谱估计的理论基础 3
2.1空间谱估计的信号模型 3
2.2空间谱估计阵列模型 5
2.3空间谱估计噪声模型 6
3 经典MUSIC算法 7
3.1经典MUSIC算法原理 7
3.2 经典MUSIC算法的步骤 8
3.3仿真实验及结果分析 8
4 旋转不变子空间算法 12
4.1旋转不变子空间算法原理 12
4.1.1最小二乘法 14
4.1.2总体最小二乘法 15
4.2旋转不变子空间算法步骤 16
4.2.1 LS-ESPRIT算法步骤 16
4.2.2 TLS-ESPRIT算法步骤 17
4.3仿真实验及结果分析 17
5 传播算子算法 20
5.1传播算子算法的原理 20
5.2传播算子算法步骤: 21
5.3仿真实验及结果分析 21
结论 23
致谢 25
参考文献 26
1 绪论
1.1课题背景
近 年来，空间辐 射传感 器组件测 定已成为阵 列信号处 理的一个重 要的研 究方向。空间 谱估计理 论与技术 的深 入研 究和成 熟的工作，但仍 然有很 多值 得研究的方 向。
空间 谱估计一般算法现有较大的计算量，要尽量减少计算量，以降低算法的复杂性，将促进空间谱估计技术被广泛使用在重要方面。除此之外，在一 些实 际应用中，空 间信 源数会大 于阵列自 由度，在这 个时候，传 统的DOA估计方法一般较差，这是一个关键因素在空间的频谱实际应用的约束。
因此，在军事科研方面，低信噪比环境下，使用计 算复 杂 度低的估 计技术具有 重 要的理 论意义和实 用价 值。
1.2波达方向估计技术
DOA估计是指同时测定的多个感兴趣的信号在区域中的空间位置，该数组中的每个元素的参考信号，以实现阵列的取向角。DOA估计是阵列信号处理的一个重要的研究方向，近年来是一个技术跨学科专业尖端的快速发展。特别是在相干信号源DOA估计、多源DOA估计，宽带DOA估计、复杂的环境中是一个热门的研究。 DOA估计技术在雷达，声纳，通信，地震和生物医学工程等方面得到广泛的应用。DOA估计技术的关键是使用信号在不同空间位置的阵列天线，由光源发射到接收多个不同的方向，利用现代信号处理的方法快速，准确地估计信号源的方向。
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