本文關(guān)鍵詞：穩(wěn)健波束形成及方向圖綜合研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：自適應(yīng)波束形成和方向圖綜合是陣列信號(hào)處理的重要內(nèi)容,在雷達(dá)、通信、聲波診斷、地質(zhì)學(xué)等眾多領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。自適應(yīng)波束形成根據(jù)應(yīng)用環(huán)境變化,實(shí)時(shí)自適應(yīng)地調(diào)整陣列加權(quán)矢量,使系統(tǒng)的整體性能達(dá)到某種最優(yōu)準(zhǔn)則意義上的最佳；方向圖綜合則是通過(guò)設(shè)計(jì)一系列陣列參數(shù),使實(shí)際的方向圖在主瓣形狀和寬度以及旁瓣的高度上盡可能地切合所期望的方向圖。傳統(tǒng)的自適應(yīng)波束形成算法對(duì)陣列參數(shù)和環(huán)境模型失配穩(wěn)健性差,在存在明顯失配時(shí)性能將嚴(yán)重惡化；對(duì)于方向圖綜合,問(wèn)題則在于,一些經(jīng)典方法不適用于任意陣型,而應(yīng)用自適應(yīng)理論的迭代方法往往存在收斂速度較慢的問(wèn)題。本文首先對(duì)陣列信號(hào)及其環(huán)境進(jìn)行了建模,在最大信干噪比意義上對(duì)幾種自適應(yīng)波束形成算法進(jìn)行了分析比較。重點(diǎn)考查了它們?cè)陉嚵袇?shù)和環(huán)境模型失配下的穩(wěn)健性。在此基礎(chǔ)上,研究了三類提高穩(wěn)健性的方法,即對(duì)角加載類算法、基于特征子空間的穩(wěn)健算法以及利用線性約束拓寬主瓣的算法,并針對(duì)傳統(tǒng)對(duì)角加載的弊端,深入研究了基于對(duì)角加載類的加權(quán)矢量模約束算法和導(dǎo)向矢量不確定集算法,得出負(fù)加載比正加載更優(yōu)的結(jié)論。最后一章對(duì)方向圖綜合進(jìn)行了研究,針對(duì)切比雪夫方法僅適用于均勻線陣的弊端,研究了引入虛擬干擾機(jī)制的自適應(yīng)方向圖綜合理論。并重點(diǎn)分析了一種具有主瓣賦形功能且適用于任意陣型的方向圖綜合算法,該算法利用當(dāng)前方向圖與期望方向圖在旁瓣區(qū)域的差值來(lái)迭代調(diào)整虛擬干擾功率的大小。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)其迭代公式提出了改進(jìn),加快了該算法的收斂速度,并增強(qiáng)了其穩(wěn)健性。
【關(guān)鍵詞】：自適應(yīng)波束形成 穩(wěn)健性 對(duì)角加載 方向圖綜合 虛擬干擾
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.7
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-11
• 1.1 研究背景及意義7-8
• 1.2 研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.1 穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成的研究發(fā)展8
• 1.2.2 方向圖綜合的研究發(fā)展8-9
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容9-11
• 第二章 波束形成基本原理11-25
• 2.1 引言11
• 2.2 陣列信號(hào)模型11-14
• 2.2.1 均勻線陣13-14
• 2.2.2 圓弧陣列14
• 2.3 協(xié)方差矩陣的特征分解14-15
• 2.4 波束形成的性能度量15-16
• 2.5 最優(yōu)波束形成16-20
• 2.5.1 空間匹配濾波17
• 2.5.2 最小方差無(wú)畸變響應(yīng)波束形成算法17-19
• 2.5.3 線性約束最小方差波束形成算法19-20
• 2.6 自適應(yīng)波束形成20-21
• 2.7 仿真分析21-24
• 2.8 本章小結(jié)24-25
• 第三章 穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成算法25-37
• 3.1 引言25
• 3.2 Capon波束形成穩(wěn)健性分析25-28
• 3.2.1 導(dǎo)向矢量失配的影響25-27
• 3.2.2 協(xié)方差矩陣失配的影響27-28
• 3.3 傳統(tǒng)穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成算法28-31
• 3.3.1 對(duì)角加載波束形成28-29
• 3.3.2 基于特征子空間的波束形成29-30
• 3.3.3 穩(wěn)健LCMV波束形成30-31
• 3.4 算法仿真分析31-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第四章 基于對(duì)角加載類的穩(wěn)健波束形成算法37-51
• 4.1 引言37
• 4.2 基于模約束的Capon波束形成算法37-43
• 4.2.1 模不等式約束的Capon波束形成算法37-42
• 4.2.2 模等式約束的Capon波束形成算法42-43
• 4.3 導(dǎo)向矢量不確定集約束的Capon波束形成算法43-45
• 4.4 仿真分析45-50
• 4.4.1 模約束Capon波束形成仿真分析45-48
• 4.4.2 不確定集約束Capon波束形成仿真分析48-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第五章 方向圖綜合算法51-65
• 5.1 引言51
• 5.2 切比雪夫方向圖綜合51-53
• 5.3 基于自適應(yīng)陣列方法的方向圖綜合53-55
• 5.4 基于LCMV準(zhǔn)則的方向圖綜合55-57
• 5.4.1 LCMV方向圖綜合55-56
• 5.4.2 改進(jìn)的LCMV方向圖綜合算法56-57
• 5.5 基于凸優(yōu)化的方向圖綜合算法57-58
• 5.5.1 凸優(yōu)化基礎(chǔ)57-58
• 5.5.2 基于凸優(yōu)化的最低旁瓣方向圖綜合58
• 5.6 算法仿真分析58-64
• 5.7 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-66
• 6.1 全文總結(jié)65
• 6.2 后續(xù)工作展望65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 朱德智;代月花;;自適應(yīng)-自適應(yīng)波束形成的零陷加深技術(shù)[J];雷達(dá)與對(duì)抗;2012年04期

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本文編號(hào)：388019