時間平滑的轉換子空間旋轉法應用於 移動中同調訊號方向及信號估測

Temporal Smoothing Transformed Subspace Rotation Method to DOA and Coherent Signal Estimation of Moving Source

莊凱棋(Kai-Chi Chung)

指導教授 ： 張豫虎

中原大學/工學院/電子工程研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6840/cycu200400136

摘要

摘要：
隨著通訊技術的進步，人們不斷的努力研究創造更好、更快且更有效率的方法。在訊息信號的方向估測(Directions-of-Arrival Estimation)領域中，就不斷有新的方法被提出，最有名的有MUSIC(Multiple Signal Classification)演算法以及ESPRIT(Estimation of Signal Parameter via Rotational Invariance Techniques)演算法，這兩種方法雖然可以估測出正確的信號方向，但要能使這兩種演算法正常運算必須要有假設－入射訊號之間彼此要是非同調的，否則，同調訊號會造成相關矩陣(correlated matrix)秩不足(rank deficiency)的問題，當秩不足時就無法估測出正確的信號方向，因此就有空間平滑(spatial smoothing)技術和時間平滑(temporal smoothing)技術的產生，就是為了解決同調訊號會造成相關矩陣秩不足的問題。在本論文中，我們使用轉換子空間旋轉法(Transformed Subspace Rotation)利用時間平滑的技術應用在衰減通道(fading channel)中，對於發射端為移動狀態的同調訊號做方向估測和信號估測，是首篇在陣列處理中同時對運動中的同調信號做方向和信號估測。此方法空間平滑轉換子空間旋轉法比較，使用的天線數量較少，因此可以提高天線的使用效率。此外，也保留轉換子空間旋轉法計算量較少的優點， 因此可以降低運算的複雜度。我們可藉由電腦模擬結果，確定得知此方法有良好的方相估測解析度和信號的估測能力。

關鍵字

子空間旋轉法 ； 同調訊號 ； 時間平滑 ； 方向估測

並列摘要

ABSTRACT：
In this paper we describe a Temporal Smoothing (TS) Transformed Subspace Rotation (TSR) method to estimate the direction-of-arrival and coherent signals from a mobile transmitter in a fading channel. New method compared with Spatial Smoothing (SS) Transformed Subspace Rotation (TSR) algorithm is using less antennas to solve the same number coherent signals. Furthermore, we can preserve the advantages of TSR, such as lower computational complexity. The computer simulations of the new method perform acceptable results in estimating the direction-of-arrival and signals.

並列關鍵字

temporal smoothing ； DOA ； Transformed Subspace Rotation ； coherence signal

參考文獻

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