Luận án Nâng cao chất lượng xác định hướng sóng tới cho hệ thống vô tuyến tìm phương sử dụng dàn ăng ten

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
HÁN TRỌNG THANH 
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XÁC ĐỊNH HƯỚNG SÓNG TỚI CHO HỆ 
THỐNG VÔ TUYẾN TÌM PHƯƠNG SỬ DỤNG DÀN ĂNG TEN 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VIỄN THÔNG 
Hà Nội – 2015 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
HÁN TRỌNG THANH 
NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG XÁC ĐỊNH HƯỚNG SÓNG TỚI CHO HỆ 
THỐNG VÔ TUYẾN TÌM PHƯƠNG SỬ DỤNG DÀN ĂNG TEN 
Chuyên ngành: Kỹ thuật Viễn thông 
Mã số: 62520208 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT VIỄN THÔNG 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
PGS. TS. VŨ VĂN YÊM 
Hà Nội – 2015 
i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tôi xin cam đoan rằng các kết quả khoa học được trình bày trong luận án này là thành 
quả nghiên cứu của bản thân tôi trong suốt thời gian làm nghiên cứu sinh và chưa từng xuất 
hiện trong công bố của các tác giả khác. Các kết quả đạt được là chính xác và trung thực. 
Tác giả luận án 
Hán Trọng Thanh 
Giáo viên hướng dẫn khoa học 
PGS. TS Vũ Văn Yêm 
ii 
LỜI CẢM ƠN 
Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến PGS. TS. Vũ Văn Yêm đã 
trực tiếp hướng dẫn, định hướng khoa học trong quá trình nghiên cứu sinh. Thầy đã dành 
nhiều thời gian và tâm huyết, hỗ trợ về mọi mặt để tác giả hoàn thành luận án. 
Tác giả xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Viện Đào 
tạo Sau Đại học, Viện Điện tử viễn thông, Bộ môn Hệ thống Viễn thông và Bộ môn Điện tử 
Hàng không Vũ trụ đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho nghiên cứu sinh trong suốt quá 
trình học tập và nghiên cứu. Chân thành cảm ơn các cán bộ, giảng viên cũng như các anh chị 
NCS của Viện Điện tử Viễn thông đã động viên, hỗ trợ và tận tình giúp đỡ tác giả trong quá 
trình thực hiện luận án. 
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến bố mẹ, vợ và các con đã luôn động viên, 
khích lệ và hy sinh rất nhiều trong thời gian vừa qua. Đây chính là động lực to lớn để tác giả 
vượt qua khó khăn và hoàn thành luận án này. 
Tác giả luận án 
HÁN TRỌNG THANH 
iii 
MỤC LỤC 
Trang 
LỜI CAM ĐOAN.................................................................................................................................... i 
LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................................................... ii 
MỤC LỤC ...................................................................................................................................... iii 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................................................... vii 
DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ ..................................................................................................... ix 
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ......................................................................................................... xii 
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................................... 1 
1. Vai trò hệ thống vô tuyến tìm phương trong lĩnh vực điện tử viễn 
thông ............................................................................................................................................... 1 
2. Những vấn đề còn tồn tại ............................................................................................. 1 
3. Mục tiêu, đối tượng, phương pháp và phạm vi nghiên cứu ............................. 2 
4. Cấu trúc nội dung của luận án .................................................................................... 3 
5. Các đóng góp khoa học của luận án .......................................................................... 4 
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG VÔ TUYẾN TÌM PHƯƠNG ...................................... 5 
1.1. Giới thiệu chung về hệ thống vô tuyến tìm phương ........................................... 5 
1.2. Tổng quan các kỹ thuật xác định hướng sóng tới ............................................... 8 
1.3. Mô hình tín hiệu trong xác định hướng sóng tới ............................................... 11 
1.3.1. Khái quát về tín hiệu băng hẹp ....................................................................................... 12 
1.3.2. Khái quát về tín hiệu băng rộng ..................................................................................... 13 
1.4. Tổng quan một số dàn ăng ten nhiều phần tử sử dụng trong xác định 
hướng sóng tới ............................................................................................................................ 14 
1.4.1. Các đặc trưng cơ bản của dàn ăng ten ......................................................................... 14 
1.4.1.1. Đặc trưng biên độ của dàn ăng ten .............................................................. 14 
1.4.1.2. Đặc trưng pha của dàn ăng ten. ..................................................................... 15 
1.4.1.3. Đặc trưng phân cực của dàn ăng ten. .......................................................... 16 
1.4.2. Mô hình tín hiệu thu của một số dàn ăng ten hay sử dụng trong kỹ 
thuật xác định hướng sóng tới. ...................................................................................................... 16 
iv 
1.4.2.1. Mô hình tín hiệu thu với dàn ăng ten đồng nhất tuyến tính 
ULA ........................................................................................................................... 17 
1.4.2.2. Mô hình tín hiệu thu với dàn ăng ten đồng dạng tròn đều UCA........ 20 
1.5. Các thông số ảnh hưởng và điều kiện đặt ra trong bài toán xác định 
hướng sóng tới. ........................................................................................................................... 21 
1.5.1. Các yếu tố ảnh hưởng tới độ chính xác trong việc xác định hướng sóng 
tới .................................................................................................................................................... 21 
1.5.2. Điều kiện ràng buộc ban đầu trong bài toán xác định hướng sóng tới 
của luận án ............................................................................................................................................. 22 
1.5.3. Phương pháp đánh giá kết quả các nội dung đề xuất ............................................ 23 
1.6. Kết luận chương............................................................................................................ 23 
CHƯƠNG 2 XÁC ĐỊNH HƯỚNG SÓNG TỚI CỦA CÁC TÍN HIỆU BĂNG HẸP SỬ 
DỤNG HỆ THỐNG VÔ TUYẾN TÌM PHƯƠNG ĐƠN KÊNH .................................................... 24 
2.1. Giới thiệu chung về hệ thống vô tuyến tìm phương đơn kênh ..................... 24 
2.2. Một số thuật toán điển hình áp dụng cho hệ thống vô tuyến tìm 
phương đơn kênh ...................................................................................................................... 25 
2.2.1. Kỹ thuật Wattson – Watt................................................................................................... 25 
2.2.1.1. Nguyên lý hoạt động .......................................................................................... 25 
2.2.1.2. Ưu điểm của thuật toán Watson - Watt ...................................................... 27 
2.2.1.3. Nhược điểm của thuật toán Watson - Watt .............................................. 27 
2.2.2. Kỹ thuật Doppler và giả Doppler ................................................................................... 28 
2.2.2.1. Ưu điểm của kỹ thuật Doppler và giả Doppler ........................................ 30 
2.2.2.2. Nhược điểm của kỹ thuật Doppler và giả Doppler ................................. 30 
2.3. Kỹ thuật xác định hướng sóng tới dựa trên vòng khóa pha .......................... 30 
2.3.1. Kiến trúc hệ thống ............................................................................................................... 31 
2.3.2. Mô tả phương pháp PLL – DOA truyền thống........................................................... 32 
2.3.3. Mô tả phương pháp PLL – DOA cải tiến ...................................................................... 37 
2.3.3.1. Đánh giá hiệu năng phương pháp PLL – DOA truyền thống .............. 37 
2.3.3.2. Phương pháp PLL – DOA cải tiến .................................................................. 37 
2.3.4. Kết quả mô phỏng đánh giá hiệu năng phương pháp PLL – DOA cải tiến ..... 43 
2.4. Kết luận chương............................................................................................................ 46 
v 
CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH HƯỚNG SÓNG TỚI CỦA CÁC TÍN HIỆU BĂNG HẸP SỬ 
DỤNG HỆ THỐNG VÔ TUYẾN TÌM PHƯƠNG ĐA KÊNH ....................................................... 48 
3.1. Giới thiệu chung về hệ thống vô tuyến tìm phương đa kênh ........................ 48 
3.2. Một số thuật toán điển hình áp dụng cho hệ thống vô tuyến tìm 
phương đa kênh ......................................................................................................................... 48 
3.2.1. Thuật toán Véc tơ tương quan ........................................................................................ 48 
3.2.2. Thuật toán MUSIC ................................................................................................................ 50 
3.2.3. Một số thuật toán khác ...................................................................................................... 52 
3.2.3.1. Thuật toán Barlet ................................................................................................ 52 
3.2.3.2. Thuật toán ước lượng phổ CAPON ............................................................... 53 
3.2.3.3. Thuật toán ước lượng dự đoán tuyến tính ............................................... 53 
3.2.3.4. Thuật toán Entropy cực đại ............................................................................ 53 
3.3. Sơ lược về thuật toán Matrix Pencil ...................................................................... 53 
3.3.1. Thuật toán Matrix Pencil .................................................................................................. 53 
3.3.1.1. Áp dụng thuật toán trong môi trường không có nhiễu ........................ 54 
3.3.1.2. Áp dụng thuật toán trong môi trường có nhiễu ...................................... 56 
3.3.2. Thuật toán Total Forward Backward Matrix Pencil .............................................. 57 
3.4. Kỹ thuật xác định hướng sóng tới sử dụng thuật toán TFBMP .................... 60 
3.4.1. Xác định hướng sóng tới của tín hiệu thu được từ dàn ăng ten ULA ............... 61 
3.4.1.1. Phân tích lý thuyết .............................................................................................. 61 
3.4.1.2. Kết quả mô phỏng và đánh giá....................................................................... 62 
3.4.2. Xác định hướng sóng tới của tín hiệu thu được từ dàn ăng ten UCA ............... 69 
3.4.2.1. Phân tích lý thuyết .............................................................................................. 69 
3.4.2.2. Kết quả mô phỏng và đánh giá....................................................................... 72 
3.5. Kết luận chương............................................................................................................ 80 
CHƯƠNG 4 XÁC ĐỊNH HƯỚNG SÓNG TỚI CỦA CÁC TÍN HIỆU ĐA ĐƯỜNG VÀ 
TÍN HIỆU BĂNG RỘNG ................................................................................................................... 81 
4.1. Xác định hướng sóng tới của các tín hiệu đa đường ........................................ 81 
4.1.1. Phân tích lý thuyết .............................................................................................................. 81 
4.1.2. Kết quả mô phỏng và đánh giá ....................................................................................... 85 
vi 
4.2. Xác định hướng sóng tới của các tín hiệu băng rộng ....................................... 88 
4.2.1. Phân tích lý thuyết .............................................................................................................. 88 
4.2.2. Kết quả mô phỏng và đánh giá ....................................................................................... 89 
4.3. Kết luận chương............................................................................................................ 91 
KẾT LUẬN ..................................................................................................................................... 93 
Đóng góp khoa học của luận án ............................................................................................. 93 
Hướng phát triển của luận án ................................................................................................ 93 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN .............................................. 94 
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................................... 95 
vii 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 
ADC Analog to Digital Converter Bộ chuyển đổi tương tự sang số 
BPF Band Pass Filter Bộ lọc thông dải 
BPSK Binary Phase Shift Keying Điều chế khóa pha nhị phân 
CV Correlative Vector Véc tơ tương quan 
DOA Direction Of Arrival Hướng sóng tới 
DSP Digital Signal Processing Xử lý số tín hiệu 
DFT Discrette Fourier Transform Biển đổi Fourier rời rạc 
EVD Eigen Value Decomposition Khai triển các giá trị riêng 
E – W Easth – West Đông Tây 
ESPRIT Estimation of Signal Parameters 
via Rotation Invariance Technique 
Ước lượng các tham số của tín hiệu 
thông qua kỹ thuật quay bất biến 
FFT Fast Fourier Transform Biển đổi Fourier nhanh 
I/Q In – Phase / Quarature Điều chế I/Q 
GPS Global Positioning System Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu 
LPF Low Pass Filter Bộ lọc thông thấp 
LNA Low Noise Amplifier Bộ khuếch đại tạp âm thấp 
LS Least Square Bình phương tối thiểu 
LOS Line Of Sight Tầm nhìn thằng 
MUSIC MUltiple Signal Classification Phân loại tín hiệu 
MEM Maximum Entropy Method Phương pháp Entropy cực đại 
MVDR Minimum Variance Distortionless 
Response 
Đáp ứng cực tiểu không méo 
ML Maximum Likelihood Khả năng lớn nhất 
MP Matrix Pencil Ma trận bút chì 
N – S North – South Bắc Nam 
PLL Phase Locked Loop Vòng khóa pha 
RADAR Radio Detection And Ranging Định vị bằng sóng điện từ 
RMSE Root Mean Square Error Sai số căn quân phương 
RF Radio Frequency Tần số vô tuyến 
SDR Software Defined Radio Vô tuyến định nghĩa bằng phần mềm 
SDMA Space Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo không gian 
viii 
SNR Signal to Noise Ration Tỷ số tín hiệu trên tạp âm 
SVD Singular Value Decomposition Khai triển các giá trị kỳ dị 
SIR Signal to Interference Ratio Tỷ số tín hiệu trên nhiễu 
SONAR Sound Navigation and Ranging Hệ thống định vị bằng sóng âm 
TFBMP Total Forward Backward Matrix 
Pencil 
Ma trận bút chì  ... el W. F. (1980) "Spectral analysis and adaptive array superresolution 
techniques," Proceedings of the IEEE, vol. 68, pp. 654-666. 
[32] Gantmacher F. R. (1959) The theory of matrices vol. 1: Taylor & Francis. 
[33] Golub G. H. (1996) "CF van Loan Matrix computations," The Johns Hopkins, 
[34] Golub G. H. and Van Loan C. F. (1996) "Matrix computations," 
[35] Gross F. (2005) Smart antennas for wireless communications: McGraw-Hill 
Professional. 
[36] Guldgogan M., (2006) "A Novel Array Signal Processing Technique for Multipath 
Channel Parameter Estimation," Master of Science, Bilkent University, 
[37] Gupta L. and Singh R. (2010) "Array signal processing: Doa estimation for missing 
sensors," in Power, Control and Embedded Systems (ICPCES), 2010 International 
Conference on, pp. 1-4. 
[38] Hamid K. and Viberg M. (1996) "Two decades of array signal processing research," 
IEEE signal processing magazine, vol. 13, pp. 67-94. 
[39] Hammerle R. (1989) "Factors limiting the accuracy of Doppler and Adcock direction 
finding systems," in Passive Direction Finding, IEE Colloquium on, pp. 3/1-313. 
[40] Harter N., Keaveny J. J., et al. (2005) "Development of a novel single-channel 
direction-finding method," in Military Communications Conference, 2005. MILCOM 
2005. IEEE, pp. 2720-2725. 
[41] Harter N., Keaveny J. J., et al. (2005) "Analysis and implementation of a novel single-
channel direction-finding method," in Wireless Communications and Networking 
Conference, 2005 IEEE, pp. 2530-2533. 
97 
[42] Harter N. M., (2007) "Development of a Single-Channel DirectionFindingAlgorithm," 
Master of Science, The Virginia PolytechnicInstitute and StateUniversity, 
[43] Hirata A., Morimoto T., and Kawasaki Z. (2003) "DOA estimation of ultra-wideband 
EM waves with MUSIC and interferometry," IEEE antennas and wireless 
propagation letters, vol. 2, pp. 190-193. 
[44] Hua Y. (1992) "Estimating two-dimensional frequencies by matrix enhancement and 
matrix pencil," Signal Processing, IEEE Transactions on, vol. 40, pp. 2267-2280. 
[45] Hua Y. and Sarkar T. K. (1990) "Matrix pencil method for estimating parameters of 
exponentially damped/undamped sinusoids in noise," Acoustics, Speech and Signal 
Processing, IEEE Transactions on, vol. 38, pp. 814-824. 
[46] HWEE C. M., (2013) "Matrix Pencil method as a signal processing technique 
performance and application on power systems signals," 
[47] Irahhauten Z., Nikookar H., and Klepper M. (2012) "A joint ToA/DoA technique for 
2D/3D UWB localization in indoor multipath environment," in Communications 
(ICC), 2012 IEEE International Conference on, pp. 4499-4503. 
[48] Jain V. (1974) "Filter analysis by use of pencil of functions: Part I," Circuits and 
Systems, IEEE Transactions on, vol. 21, pp. 574-579. 
[49] Josefsson L. and Persson P. (2006) Conformal array antenna theory and design vol. 
29: John wiley & sons. 
[50] Jung S., Kim S., et al. (2011) "Low-complexity joint DOA/TOA estimation algorithm 
for mobile location," in Wireless Communications and Networking Conference 
(WCNC), 2011 IEEE, pp. 581-586. 
[51] Karapistoli E., Pavlidou F.-N., et al. (2010) "An overview of the IEEE 802.15. 4a 
standard," Communications Magazine, IEEE, vol. 48, pp. 47-53. 
[52] Keaveny J. J., (2005) "Analysis and Implementation of a Novel Single Channel 
Direction Finding Algorithm on a Software Radio Platform," Master of Science, 
Virginia Polytechnic Institute and State University, 
[53] Keen R. (1938) Wireless detection finding: Iliffe & Sons, Dorset House. 
[54] Khan M. F. and Tufail M. (2010) "Multiple snapshot Beamspace Matrix Pencil 
method for direction of arrival estimation," in Industrial Mechatronics and 
Automation (ICIMA), 2010 2nd International Conference on, pp. 288-291. 
[55] Kim S., Oh D., and Lee J. (2015) "Joint DFT-ESPRIT estimation for TOA and DOA 
in vehicle FMCW radars," Antennas and Wireless Propagation Letters, IEEE, vol. 
Volume: PP, 
[56] Koh J. and Sarkar T. K. (2004) "High resolution DOA estimation using matrix pencil," 
in Antennas and Propagation Society International Symposium, 2004. IEEE, pp. 423-
426. 
[57] Kundu D. (1996) "Modified MUSIC algorithm for estimating DOA of signals," Signal 
processing, vol. 48, pp. 85-90. 
[58] Liberti J. C. and Rappaport T. S. (1999) Smart antennas for wireless communications: 
IS-95 and third generation CDMA applications: Prentice Hall PTR. 
[59] Liu Z.-M., Huang Z.-T., and Zhou Y.-Y. (2011) "Direction-of-arrival estimation of 
wideband signals via covariance matrix sparse representation," Signal Processing, 
IEEE Transactions on, vol. 59, pp. 4256-4270. 
[60] Löhning M. and Fettweis G. (2007) "The effects of aperture jitter and clock jitter in 
wideband ADCs," Computer Standards & Interfaces, vol. 29, pp. 11-18. 
[61] Makhoul J. (1975) "Linear prediction: A tutorial review," Proceedings of the IEEE, 
vol. 63, pp. 561-580. 
[62] Marconi G. (1906) "On methods whereby the radiation of electric waves may be 
mainly confined to certain directions, and whereby the receptivity of a receiver may be 
98 
restricted to electric waves emanating from certain directions," Proceedings of the 
Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical 
Character, vol. 77, pp. 413-421. 
[63] Mathews C. P. and Zoltowski M. (1992) "Direction finding with circular arrays via 
phase mode excitation and Root-MUSIC," in Antennas and Propagation Society 
International Symposium, 1992. AP-S. 1992 Digest. Held in Conjuction with: URSI 
Radio Science Meeting and Nuclear EMP Meeting., IEEE, pp. 1019-1022. 
[64] Mathews C. P. and Zoltowski M. D. (1994) "Eigenstructure techniques for 2-D angle 
estimation with uniform circular arrays," Signal Processing, IEEE Transactions on, 
vol. 42, pp. 2395-2407. 
[65] Mathews C. P. and Zoltowski M. D. (1994) "Signal subspace techniques for source 
localization with circular sensor arrays," 
[66] Muthukumar P. (2012) "Smart Active Antenna Radiation Pattern Optimising System 
For Mobile Devices Achieved By Sensing Device Proximity Environment With 
Property, Position, Orientation, Signal Quality And Operating Modes," ed: Google 
Patents, 2012. 
[67] Naidu P. S. (2009) Sensor array signal processing: CRC press. 
[68] Newhall W. G., (2003) "Radio channel measurements and modeling for smart antenna 
array systems using a software radio receiver," Virginia Polytechnic Institute and State 
University, 
[69] Nga M. T., Phong P. D., et al. (2008) "A planar quasi-Yagi For Next Generation 
Wireless Communication Systems," Research, Development and Application on 
information & communications technology journal, 
[70] Ottersten B. and Kailath T. (1990) "Direction-of-arrival estimation for wide-band 
signals using the ESPRIT algorithm," Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE 
Transactions on, vol. 38, pp. 317-327. 
[71] Ouibrahim H., Weiner D., and Wei Z. (1987) "Angle of arrival estimation using a 
forward-back moving window," in Proceedings 30th Midwest Symposium Circuit 
System, Syracuse, NY, pp. 563-566. 
[72] Peavey D. and Ogumfunmi T. (1997) "The single channel interferometer using a 
pseudo-doppler direction finding system," in Acoustics, Speech, and Signal 
Processing, 1997. ICASSP-97., 1997 IEEE International Conference on, pp. 4129-
4132. 
[73] Phong P. D. and Yem V. V. (2012) "High rosolution agorithm for frequency 
difference of arrival estimation," in Proceeding of South East Asian Technical 
University Consortium (SEATUC), Bangkok, Thailand. 
[74] Phong P. D., Chinh D. T., and Yem V. V. (2010) "A Novel Spectrum Sensing Without 
Channel State Information Using Estimated Parameters," Research, Development and 
Application on information & communications technology journal, vol. E-1, pp. 56-
63. 
[75] Pillai S. U. and Kwon B. H. (1989) "Forward/backward spatial smoothing techniques 
for coherent signal identification," Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE 
Transactions on, vol. 37, pp. 8-15. 
[76] Pisarenko V. F. (1973) "The retrieval of harmonics from a covariance function," 
Geophysical Journal International, vol. 33, pp. 347-366. 
[77] Poberezhskiy Y. S. and Poberezhskiy G. Y. (2004) "Sampling and signal 
reconstruction circuits performing internal antialiasing filtering and their influence on 
the design of digital receivers and transmitters," Circuits and Systems I: Regular 
Papers, IEEE Transactions on, vol. 51, pp. 118-129. 
99 
[78] Quynh T. T. T., Tan T. D., et al. (2014) "Antenna without Phase Center for DOA 
Estimation in Compressive Array Processing," International Journal of Control and 
Automation, vol. 7, pp. 55-68. 
[79] RDF-Products. (1998) "Basics of the watson-watt radio direction finding technique," 
ed. in Web Note WN-002, 1998. 
[80] RDF-Products. (April 1999) "A comparison of the watson-watt and pseudo-doppler df 
techniques ", ed: Web note WN-004, April 1999, pp. Rev. B–01. 
[81] Rembovsky A., Ashihmin A., and Kozmin V. Radio Monitoring. Problems, Methods, 
and Equipment. A volume 43 in the nanostructure Science and Technology series: 
ISBN 978-0-387-98099-7, Springer Dordrecht Heidelberg London New York, 2009–
640 p. 
[82] Rohde-Schwarz. (2000) "Introduction into Theory of Direction Finding," ed, 2000. 
[83] Rohde-Schwarz. (2003) "Digitaler HF/VHF/UHF-Überwachungspeiler R&S 
DDF®0xE," ed, 2003. 
[84] Roy R. and Kailath T. (1987) "Esprit and total least squares," in Proceedings of the 
Asilomar Conference on Circuits, Systems and Computers and Computers. 
[85] Roy R. and Kailath T. (1989) "ESPRIT-estimation of signal parameters via rotational 
invariance techniques," Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE Transactions 
on, vol. 37, pp. 984-995. 
[86] Rutten R., Breems L. J., and van Veldhoven R. H. (2008) "Digital jitter-cancellation 
for narrowband signals," in Circuits and Systems, 2008. ISCAS 2008. IEEE 
International Symposium on, pp. 1444-1447. 
[87] Sarkar T. K. and Pereira O. (1995) "Using the matrix pencil method to estimate the 
parameters of a sum of complex exponentials," Antennas and Propagation Magazine, 
IEEE, vol. 37, pp. 48-55. 
[88] Schmidt R. O. (1986) "Multiple emitter location and signal parameter estimation," 
Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, vol. 34, pp. 276-280. 
[89] Shan T.-J., Wax M., and Kailath T. (1985) "On spatial smoothing for direction-of-
arrival estimation of coherent signals," IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and 
Signal Processing, vol. 33, pp. 806-811. 
[90] Smith R. S., Anderson H., and Jugler L. (1981) "Correlative vector direction finding," 
Watkin-Johnson, CET Division, pp. 1-28. 
[91] Stoica P. and Moses R. L. (1997) Introduction to spectral analysis vol. 1: Prentice hall 
Upper Saddle River. 
[92] Syrjälä V. and Valkama M. (2009) "Sampling jitter estimation and mitigation in direct 
RF sub-sampling receiver architecture," in Wireless Communication Systems, 2009. 
ISWCS 2009. 6th International Symposium on, pp. 323-327. 
[93] Therrien C. W. (1992) Discrete random signals and statistical signal processing: 
Prentice Hall PTR. 
[94] Tingley R. D. and Pahlavan K. (2001) "Space-time measurement of indoor radio 
propagation," Instrumentation and Measurement, IEEE Transactions on, vol. 50, pp. 
22-31. 
[95] Tufts D. W. and Kumaresan R. (1982) "Estimation of frequencies of multiple 
sinusoids: Making linear prediction perform like maximum likelihood," Proceedings 
of the IEEE, vol. 70, pp. 975-989. 
[96] U.Somalatha, Prasad T. V. S. G., and Naidu T. R. K. (2014) "DOA Estimation of 
Uncorrelated and Coherent Signals in Multipath Environment Using ULA Antennas," 
International Journal of Innovative Research in Computer and Communication 
Engineering, vol. 2, pp. 47 – 55. 
100 
[97] Van Yem V. and Thanh N. H. (2009) "Single channel all digital direction finding 
system," in Wireless Communication Systems, 2009. ISWCS 2009. 6th International 
Symposium on, pp. 696-699. 
[98] Vaughan R. G., Scott N. L., and White D. (1991) "The theory of bandpass sampling," 
Signal Processing, IEEE Transactions on, vol. 39, pp. 1973-1984. 
[99] Wang F. and Zhang X. (2014) "Joint estimation of TOA and DOA in IR-UWB system 
using sparse representation framework," ETRI Journal, vol. 36, pp. 460-468. 
[100] Wang J., Zhao Y., and Wang Z. (2008) "A novel coherent signal-subspace method for 
wideband signal location," in Millimeter Waves, 2008. GSMM 2008. Global 
Symposium on, pp. 317-320. 
[101] Wang Y., Leus G., and Pandharipande A. (2009) "Direction estimation using 
compressive sampling array processing," in Statistical Signal Processing, 2009. 
SSP'09. IEEE/SP 15th Workshop on, pp. 626-629. 
[102] Wax M. and Kailath T. (1985) "Detection of signals by information theoretic criteria," 
Acoustics, Speech and Signal Processing, IEEE Transactions on, vol. 33, pp. 387-392. 
[103] Wen F., Wan Q., et al. (2014) "Improved MUSIC Algorithm for Multiple 
Noncoherent Subarrays," Signal Processing Letters, IEEE, vol. 21, pp. 527-530. 
[104] Williams R. T., Prasad S., et al. (1988) "An improved spatial smoothing technique for 
bearing estimation in a multipath environment," Acoustics, Speech and Signal 
Processing, IEEE Transactions on, vol. 36, pp. 425-432. 
[105] Xia B. and Wang W. (2007) "Estimation method of DOA for DS-UWB signal," 
Journal of University of Electronic Science and Technology of China, vol. 36, pp. 190-
192. 
[106] Yamada H., Shirai S., et al. (2014) "DOA estimation of correlated wideband signals 
by using multi-band EM algorithm," in Radio Science Meeting (Joint with AP-S 
Symposium), 2014 USNC-URSI, pp. 205-205. 
[107] Yem V. V., BRAGA A. J., et al. (2005) "Direction of arrival and time delay 
measurements for multi-path signals using five-port reflectometers," in IEEE Antenna 
and Propagation Symposium (IEEE APS), pp. 03-08. 
[108] Yilmazer N., Ari S., and Sarkar T. K. (2008) "Multiple snapshot direct data domain 
approach and ESPRIT method for direction of arrival estimation," Digital Signal 
Processing, vol. 18, pp. 561-567. 
[109] Yoon Y.-S., (2004) "Direction-of-arrival estimation of wideband sources using sensor 
arrays," Citeseer, 
[110] Yoon Y.-S., Kaplan L. M., and McClellan J. H. (2004) "Direction-of-arrival 
estimation of wideband sources using arbitrary shaped multidimensional arrays," in 
Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2004. Proceedings.(ICASSP'04). IEEE 
International Conference on, pp. ii-221-4 vol. 2. 
[111] Yoon Y.-S., Kaplan L. M., and McClellan J. H. (2006) "TOPS: new DOA estimator 
for wideband signals," Signal Processing, IEEE Transactions on, vol. 54, pp. 1977-
1989. 
[112] Zhou L., Zhao Y.-j., and Cui H. (2008) "High resolution wideband DOA estimation 
based on modified MUSIC algorithm," in Information and Automation, 2008. ICIA 
2008. International Conference on, pp. 20-22.