第1章
緒論

1.1　研究背景

陣列信號處理作為信號處理的一個重要分支，它在通信、雷達、聲納、地震勘探和射電天文等領域獲得了廣泛應用和迅速發展[1-4]。陣列信號處理是指將一組傳感器按一定方式布置在空間不同位置上，形成傳感器陣列，用傳感器陣列來接收空間信號，即相當于對空間分布的場信號采樣，得到信號源的空間離散觀測數據。陣列信號處理的目的是通過對陣列接收的信號進行處理，增強有用信號，抑制無用的干擾和噪聲，并提取有用的信號特征及信號所包含的信息。與傳統的單個定向傳感器相比，傳感器陣列具有靈活的波束控制、較高的信號增益、極強的干擾抑制能力，以及更高的空間分辨能力等優點，這也是近幾十年來陣列信號處理理論得以蓬勃發展的根本原因。陣列信號處理研究的主要問題包括以下幾個方面[1-4]：

波束形成技術——使陣列天線方向圖的主瓣指向所需的方向，將干擾置零。

空間譜估計——對空間信號波達方向的分布進行超分辨估計。

信號源定位——確定陣列到信源的仰角和方位角，甚至頻率、時延和距離等。

信源分離——確定各個信源發射的信號波形。各個信源從不同方向到達陣列，這一事實使得這些信號波形得以分離，即使它們在時域和頻域是疊加的。