The invention provides a beamforming method based on fourth-order cumulant under two-stage nested array. Under the condition that the number of physical elements and interference exceeds the degree of freedom of the array, the array expansion effect of fourth-order cumulant and the sparse array of two-stage nested array are utilized to reduce a large number of element redundancy when expanding in the uniform linear array model, and increase the virtual array elements generated. The available number further increases the array freedom and improves the performance of the algorithm in super-freedom interference suppression. The blind Gauss property of fourth-order cumulant improves the performance of the algorithm in small signal-to-noise ratio (SNR). The weight solution form of the method under the constraint of MVDR is given.
【技术实现步骤摘要】
一种二级嵌套阵下基于四阶累积量的波束形成方法
本专利技术涉及一种针对窄带阵列信号处理中超自由度干扰抑制的波束形成方法。
技术介绍
波束形成技术是阵列信号处理的一个重要方面，也是抗干扰的一种有效方法。如何通过算法的改进来提高抗干扰性能，一直是人们关注的焦点。在阵元数有限的情况下，通过阵列扩展，可以提高阵列自由度；再根据最优权的求解准则，或相应的约束条件进行波束形成，可以改善算法在超自由度干扰抑制时的性能。文献1“P.Pal,P.P.Vaidyanathan.NestedArrays:ANovelApproachtoArrayProcessingWithEnhancedDegreesofFreedom[J].IEEETransactionsonSignalProcessing,Aug2010,vol.58,no.8,pp.4167-4181.”提出了基于二级嵌套阵的波束形成方法，分析了二阶嵌套阵模型，并利用其具有的稀疏性达到了阵列扩展的目的，提高了阵列自由度，增加了可抑制的干扰数量。文献2“P.Chevalier,L.Albera,A.FerreolandP.Como...
【技术保护点】
1.一种二级嵌套阵下基于四阶累积量的波束形成方法，其特征在于包括下述步骤：采用二级均匀直线嵌套阵作为接收阵列，阵元总数为M，第一级阵的阵元数为M1，阵元间距为d，第二级阵的阵元数为M2，阵元间距为(M1+1)d；假设阵列接收的p个信号S(t)＝[s1(t),…sp(t)]T相互独立，均为远场窄带信号，入射方向分别为θ1…θp，接收信号的矩阵表示形式X(t)＝A(θ)·S(t)+N(t)，其中，A(θ)＝[a(θ1),…a(θp)]为阵列流形，N(t)表示噪声，则该阵列信号的四阶累计量的协方差矩阵
【技术特征摘要】
1.一种二级嵌套阵下基于四阶累积量的波束形成方法，其特征在于包括下述步骤：采用二级均匀直线嵌套阵作为接收阵列，阵元总数为M，第一级阵的阵元数为M1，阵元间距为d，第二级阵的阵元数为M2，阵元间距为(M1+1)d；假设阵列接收的p个信号S(t)＝[s1(t),…sp(t)]T相互独立，均为远场窄带信号，入射方向分别为θ1…θp，接收信号的矩阵表示形式X(t)＝A(θ)·S(t)+N(t)，其中，A(θ)＝[a(θ1),…a(θp)]为阵列流形，N(t)表示噪声，则该阵列信号的四阶累计量的协方差矩阵其中，1≤k1,k2,k3,k4≤M，表示第i个...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢坚，姜恒，粟嘉，陶明亮，张兆林，王伶，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61
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