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基于粒子滤波器的波达方向估计的研究

王鹤  
【摘要】: 随着移动通信的迅速发展,频谱已经成为越来越宝贵的资源。智能天线能够有效地解决频谱资源匮乏问题,成为近年来移动通信领域中的一个研究热点,智能天线的核心技术之一就是对信号波达方向(DOA)的估计。 本文对基于粒子滤波器的DOA估计进行研究。首先详细地介绍DOA估计的子空间算法和基于非线性卡尔曼滤波器的DOA估计,并对各种算法进行分析和比较。然后本文重点介绍一种在非高斯、非线性条件下具有良好估计性能的粒子滤波器。通过研究基于粒子滤波器的DOA估计算法,本文在采样重要性再采样粒子滤波器的基础上设计一种近似最佳的重要密度函数,并结合可逆跳转马尔可夫链蒙特卡罗(RJMCMC)方法提出一种基于粒子滤波器的未知信号源个数的DOA估计算法。该算法具有较高的精确度,特别是在强非高斯、非线性环境下具有明显的优势,有很好的应用前景。


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