基于陣列的測向和定位技術(shù)的研究—陣列測向及空時信道建模仿真.pdf

1、陣列信號處理技術(shù)在參數(shù)估計方面具有良好的性能,其應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。本文主要研究陣列在雷達(dá)測向和無線通信定位中的應(yīng)用。 按照陣列信號處理應(yīng)用領(lǐng)域的不同,本文主要劃分為兩大部分。首先,雖然在理論上兩個不同頻率信號可以解稀疏陣列相位模糊,但由于實際情況下的噪聲擾動,該方法并不能完全消除稀疏陣列相位模糊。為了研究在瞬時檢測時相位模糊對錯誤判決目標(biāo)角度的影響,我們采用單脈沖比幅法測量非起伏目標(biāo)角度并推導(dǎo)了噪聲環(huán)境下目標(biāo)角度的概率分布。根據(jù)該分

2、布計算得到不同頻率入射信號時稀疏陣列的誤判概率,并比較了比幅法只考慮單脈沖之比的實部與綜合考慮實部和虛部的區(qū)別,最后仿真結(jié)果表明了信號頻率與誤判概率的關(guān)系。 其次,研究了無線通信中的信號傳播建模和定位問題。本文系統(tǒng)總結(jié)基于光線追蹤的傳播預(yù)測模型和算法,并著重闡述了VPL算法的基本思想和垂直墻面的鏡面反射、垂直邊緣繞射以及水平邊緣的多重繞射的傳播預(yù)測?？偨Y(jié)了反射系數(shù)和不同假設(shè)條件下的繞射系數(shù)的計算公式,歸納了計算路徑損失的各種模型

3、,并選取適當(dāng)?shù)姆瓷湎禂?shù)和繞射系數(shù)以及路徑損失計算方法實現(xiàn)VPL算法,為無線系統(tǒng)設(shè)計提供必要的理論指導(dǎo)。文中介紹了微小區(qū)橢圓散射模型和宏小區(qū)圓散射模型,并仿真驗證了這兩種模型下的TOA/AOA特性,同時還介紹了基于數(shù)據(jù)融合的定位原理并給出仿真結(jié)果。編制了界面友好的電波傳播預(yù)測工具,可以方便、直觀地觀察基站和移動臺方位與光線路徑的關(guān)系,并顯示路徑損失及傳播時延等有用信息。該工具實現(xiàn)了三維傳播模型的仿真,根據(jù)輸入的移動臺和基站方位,運(yùn)用VPL