基于均匀同心圆阵列的近场宽带信号DOA估计

作     者：孟子健 陈海华 MENG Zi-jian;CHEN Hai-hua

作者机构：南开大学电子信息与光学工程学院天津300350 天津市光电传感器与传感网络技术重点实验室天津300350 

出 版 物：《微电子学与计算机》 (Microelectronics & Computer)

年 卷 期：2020年第37卷第8期

页      面：10-15页

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金(61841108) 

主　　题：同心圆阵列 频率不变 近场 DOA 

摘      要：本文提出了一种基于频率响应不变同心圆阵列(Uniform Concentric Circular Array, UCCA)的近场宽带信号源到达角(Direction-of-Arrival, DOA)估计方法.该方法的基本原理是利用离散傅里叶逆变换(IDFT)将接收信号转换至相位模式,然后利用近场补偿因子进行滤波,以修正近场效应带来的信号畸变.经近场修正后的各路相位模式信号还将配备一个有限长响应(FIR)滤波器,以达到阵列响应频率不变的特性.通过上述处理后的近场宽带阵列信号则具有频率不变远场阵列响应的特点,因而可借鉴远场窄带波束形成设计方法设计阵列响应.设计例子表明,相较于其它近场宽带阵列方法,本文基于UCCA近场宽带频率响应不变阵列的DOA估计在性能上有显著提高.