多种信号DOA估计算法对比分析

简介：
本文对多种信号到达角（DOA）估计算法进行深入研究和比较分析，旨在评估不同算法在信号处理中的性能表现。通过理论推导与仿真测试，揭示各自优势及应用场景，为实际工程选择提供依据。 波达方向（Direct of Arrival, DOA）估计技术在移动通信领域逐渐成为研究热点。当用户信号的方向未知时，可以使用多重信号分类（Multiple Signal Classification, MUSIC）和旋转不变技术信号参数估计（Estimating Signal Parameters Via Rotational Invariance Techniques, ESPRIT）等经典算法来估算信号的DOA。针对不同类型的信号采用不同的分析方法。 对于窄带信号，在信噪比、阵元数以及快照数量的不同情况下，分别对TLS-ESPRIT算法和MUSIC算法进行了仿真实验，并对比了这两种算法在估计DOA性能上的差异。 而对于宽带信号，则主要关注基于非相干信号处理技术（Incoherent Signal-subspace Method, ISM）的两种改进方法。这些方法针对低信噪比子带给予较低权重或直接舍弃，以提高整体性能。通过仿真实验验证了这两种改进算法的有效性，并对其适用场景进行了简要分析。