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《基于干擾噪聲矩陣重構(gòu)的自適應(yīng)波束形成算法-論文.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、JournalofComputerApplicationsISSN1001—90812014—03．10計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，34(3)：649—652，657C0DENJYIIDUhttp：／／www．joca．a(chǎn)n文章編號：1001．9081(2014)03—0649—04doi：10．11772／j．issn．1001—9081．2014．03．0649基于干擾噪聲矩陣重構(gòu)的自適應(yīng)波束形成算法侯云山，張新成，金勇(1．河南科技大學(xué)信息工程學(xué)院，河南洛陽471023；2．開封大學(xué)軟件技術(shù)學(xué)院，河南開封475004；3．河南大學(xué)圖像處理與模式識別研究所，河南開封
2、475000)(通信作者電子郵箱houys20134@163．con)摘要：針對在自適應(yīng)波束形成中，當(dāng)采樣次數(shù)較少或期望信號導(dǎo)向矢量存在誤差以及訓(xùn)練數(shù)據(jù)中含有期望信號成分時(shí)導(dǎo)致波束輸出信干噪比(SINR)下降的問題，提出了一種重構(gòu)干擾噪聲協(xié)方差矩陣并且估計(jì)期望信號導(dǎo)向矢量的穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成方法。在期望信號波達(dá)方向的角度范圍已知的條件下，首先利用多重信號分類(MUSIC)空間譜在不合期望信號的區(qū)域重構(gòu)出干擾噪聲協(xié)方差矩陣；然后推導(dǎo)了避免期望信號的導(dǎo)向矢量的估計(jì)值收斂到任一干擾的導(dǎo)向矢量或它們的線性組合的約束條件；進(jìn)而以此約束條件和陣列輸出功率最大化條件建立了期望信
3、號導(dǎo)向矢量估計(jì)的優(yōu)化問題，并使用凸優(yōu)化軟件估計(jì)出最優(yōu)的期望信號導(dǎo)向矢量。討論了該方法的計(jì)算復(fù)雜度并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其有效性和優(yōu)越性。仿真結(jié)果表明，當(dāng)期望信號和干擾源存在隨機(jī)指向誤差和局部散射的情況下，所提方法在很大的輸入信噪比范圍內(nèi)的輸出信干噪比仍接近理論值，優(yōu)于其他自適應(yīng)波束形成方法。關(guān)鍵詞：自適應(yīng)波束形成；信干噪比；空間譜；導(dǎo)向矢量中圖分類號：TN911．7文獻(xiàn)標(biāo)志碼：AAdaptivebeamformingalgorithmbasedoninterference—noisecovariancematrixreconstructionHOUYunshan，Z
4、HANGXincheng，JINYong(1．CollegeofInformationEngineering,HenanUniversityofScienceandTechnology，LuoyangHenan471023，China；2．CollegeofSoftwareTechnology,KaifengUniversity，KaifengHenan475004，China；3．InstituteofImageProcessingandPatternRecognition，HenanUniversity,KangHenan475000，China)Abstra
5、ct：Inadaptivebeamforming，thepresenceofthedesiredsignalcomponentinthetrainingdata，smallsamplesize，andimpreciseknowledgeofthedesiredsignalsteeringvectorarethemaincausesofperformancedegradation．Inordertosolvethisproblem，thispaperproposedarobustadaptivebeamformingalgorithmwhichperformedin
6、terference—plus—noisecovariancematrixreconstructionanddesiredsignalsteeringvectorestimation．Inthisalgorithm，firsttheinterference—plus—noisecovariancematrixwasreconstructedusingMultipleSignalClassification(MUSIC)spatialspectruminthesignal—freeanglesection，thentheconstraintthatprevented
7、theconvergenceoftheestimateofthedesiredsignalsteeringvectortoanyoftheinterferencesteeringvectorsortheirlinearcombinationwasderived，nextthisconstraintwasusedtogetherwiththemaximizationofthearrayoutputpowertoformulateanoptimizationproblemofestimatingthedesiredsignalsteeringvector，andcon
8、vexop
