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论文综述了通信系统和智能天线研究的进展,着重阐述了使用智能天线实现信号到达波方向估计的各种算法,在此基础上开展了信号到达波方向的信号处理技术的研究。本文主要贡献和创新包括:
1.提出了基于子阵列合成天线接收信号相关矩阵的方法,在此基础上,利用MUSIC算法实现信号到达波方向的估计,解决了卫星星载接收机数目少于接收天线数目时,信号到达波方向的估计的困难。
2.提出了基于子阵列自适应合成天线接收信号相关矩阵的方法,逐步增加天线接收信号相关矩阵的维数,并判断是否可以停止增加矩阵的维数,及时利用MUSIC算法实现信号到达波方向的估计。该方法能够实时有效地估计到达波数目,从而限制谱估计算法运算复杂度。
3.给出利用特征值和噪声方差关系,利用特征值数值分布随相关矩阵维数增加的变化,以及利用确知信号的特征矢量的正交关系等三种方法,来判断噪声子空间特征值特征矢量和信号子空间特征值特征矢量。
4.提出了基于信号抵消的信号到达波方向估计技术,可与子阵列合成天线接收信号相关矩阵技术、自适应合成天线接收信号相关矩阵技术相结合,实现信号到达波方向估计,并给出了仿真验证。