微分型及び積分型モードベクトルを用いたMUSIC法による到来方向と角度広がりの推定に関する比較検討

堀田 浩之  菊間 信良  榊原 久二男  平山 裕  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J87-B   No.9   pp.1414-1423
発行日: 2004/09/01
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Print ISSN: 1344-4697
論文種別: 特集論文 (ワイヤレスパーソナル通信におけるアンテナ・伝搬の最新技術論文特集)
専門分野: 到来方向推定技術
キーワード: 
微分型モードベクトル,  積分型モードベクトル,  MUSIC法,  到来方向推定,  角度広がり推定,  

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あらまし: 
角度広がりをもつ到来波の到来方向推定を行うためにモードベクトルの微係数成分を併用する一般化モードベクトルが提案されている.本論文ではまずこの一般化モードベクトルに関して考察し,モードベクトルの微係数成分を単独で到来方向推定に用いる微分型MUSIC法を提案した.そして角度広がりのある波を散乱波の1群とした計算機シミュレーションを通して,筆者らが別途提案した簡易な積分を用いた積分型MUSIC法と到来方向推定の性能に関して比較検討を行った.更に積分型MUSIC法において角度広がり内に存在する散乱波間の信号相関が低い場合に生じる推定精度劣化を改善するため,積分型MUSIC法に微分型MUSIC法を導入した複合型MUSIC法を提案し,これを用いた到来方向と角度広がりの推定の性能に関して重ねて検討を行った.その結果,微分型MUSIC法と積分型MUSIC法の比較検討では,角度広がり内に存在する散乱波間の信号相関に対して両手法が相反する特性をもつことを確認できた.また複合型MUSIC法に関する検討では,意図したとおり積分型MUSIC法において散乱波間の信号相関が低い場合に生じる推定精度劣化を軽減できた.