一种基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法及设备技术

技术编号:40964914 阅读:27 留言:0更新日期:2024-04-18 20:44
本发明专利技术涉及信号处理技术领域,公开了一种基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法及设备,所述方法包括获取待处理信号;建立所述待处理信号的信号与干扰加噪声比模型;对所述信号与干扰加噪声比模型进行最大化处理,并分别将预设的不确定性集约束和旁瓣约束添加到经过最大化处理的信号与干扰加噪声比模型中,得到初始优化问题;将所述初始优化问题转换为凸问题并求解,得到最优波束形成权重向量的解。本发明专利技术能够在短时间内求出最优波束形成矢量解,以最大化波束形成器输出信干噪比,解决了波束形成器在干扰方向上难以形成深倾角和信号抵消的问题,增强了对干扰信号的抑制能力,从而提升了波束形成器的鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信号处理,更具体地,涉及一种基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法及设备


技术介绍

1、自适应阵列处理是一种利用多个传感器接收信号,并通过自适应算法对信号进行加权处理,以达到增强期望信号、抑制干扰信号和噪声的目的。自适应阵列处理在过去几十年中得到了广泛的研究,已广泛应用于雷达、声纳、通信、麦克风阵列语音/音频处理等众多领域。

2、在阵列处理中,传统的自适应波束形成技术,如capon波束形成方法,要求对信号的导引矢量有精确的先验知识,但在实际应用中,这种假设往往不成立,因为信号导引矢量可能会受到指向和天线校准误差、阵列元件失配、阵列平台运动等因素的影响,导致实际的导引矢量与假设的导引矢量之间存在微小或适度的差异。这种失配会导致期望信号的响应降低,甚至被完全抵消,同时干扰信号的抑制能力也会受到削弱,从而使波束形成器的性能出现严重的下降。


技术实现思路

1、本专利技术为克服现有波束形成方法在导引矢量出现失配且对干扰信号的抑制能力弱的情况下,导致波束形成器的性能显著下降的缺陷,提出如下技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,所述待处理信号的信号与干扰加噪声比模型SINR的表达式如下所示:

3.根据权利要求2所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,对所述信号与干扰加噪声比模型进行最大化处理,其表达式如下所示:

4.根据权利要求3所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,分别将预设的不确定性集约束和旁瓣约束添加到经过最大化处理的信号与干扰加噪声比模型中,得到初始优化问题,其表达式如下所示:

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,所述待处理信号的信号与干扰加噪声比模型sinr的表达式如下所示:

3.根据权利要求2所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,对所述信号与干扰加噪声比模型进行最大化处理,其表达式如下所示:

4.根据权利要求3所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,分别将预设的不确定性集约束和旁瓣约束添加到经过最大化处理的信号与干扰加噪声比模型中,得到初始优化问题,其表达式如下所示:

5.根据权利要求4所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,将所述初始优化问题转换为凸问题,包括:

6.根据权利要求3所述的基于旁瓣控制的鲁棒自适应波束形成方法,其特征在于,分别将预设的不确...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄永伟李博程王鹏欧阳颖锋
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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