一種加權(quán)稀疏約束穩(wěn)健Capon波束形成方法
本文關(guān)鍵詞:一種加權(quán)稀疏約束穩(wěn)健Capon波束形成方法
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【摘要】:為了克服標(biāo)準(zhǔn)Capon波束形成器旁瓣級高以及存在角度失配時(shí)性能急劇下降等缺點(diǎn),在稀疏約束Capon波束形成器的基礎(chǔ)上,提出了一種加權(quán)稀疏約束Capon波束形成器.該方法利用波束響應(yīng)的稀疏分布特性,在標(biāo)準(zhǔn)Capon波束形成優(yōu)化模型中加入旁瓣區(qū)域波束響應(yīng)稀疏約束(?1范數(shù)約束),使旁瓣區(qū)域波束響應(yīng)向量中非零元素的個(gè)數(shù)最小化;通過陣列采樣數(shù)據(jù)協(xié)方差矩陣特征分解得到信號子空間及噪聲子空間,利用信號子空間與噪聲子空間的正交特性,構(gòu)造加權(quán)矩陣對稀疏約束進(jìn)行加權(quán),使得稀疏重構(gòu)時(shí)波束響應(yīng)向量中不同角度對應(yīng)的元素得到不同程度的約束.該方法有效地抑制了Capon波束形成器的高旁瓣級,加深了干擾方位零陷,提高了陣列輸出信干噪比.由于稀疏約束,波束響應(yīng)向主瓣集中,期望信號方向附近的波束響應(yīng)都較大,從而也提高了陣列抗導(dǎo)向矢量角度失配的能力.數(shù)值仿真和水池實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了所提方法的有效性.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院;中國科學(xué)院聲學(xué)研究所聲場聲信息國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】: 穩(wěn)健Capon波束形成 加權(quán)稀疏約束 旁瓣抑制
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:11274252,51479169) 聲場聲信息國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題研究基金(批準(zhǔn)號:SKLA201501) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(批準(zhǔn)號:3102015ZY011) 西北工業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)研究基金(批準(zhǔn)號:JC20110208)資助的課題~~
【分類號】:TN911.7
【正文快照】: 1 引言 自適應(yīng)波束形成技術(shù)在無線電通信、雷達(dá)、聲吶等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用 1,2 . 傳統(tǒng)的自適應(yīng)波束形成方法, 如標(biāo)準(zhǔn)的Capon波束形成器(standard capon beamformer, SCB), 是通過自適應(yīng)地選擇加權(quán)向量來最小化陣列輸出功率, 同時(shí)施加一個(gè)線性約束, 以保證期望信號無失真 3 .
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 黃聰;孫大軍;張殿倫;滕婷婷;;雙基地多輸入多輸出虛擬陣列的穩(wěn)健低旁瓣波束優(yōu)化技術(shù)[J];物理學(xué)報(bào);2014年18期
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【共引文獻(xiàn)】
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2 周夏峰;李富;郭炯;;基于節(jié)塊展開法的Jacobian-Free Newton Krylov聯(lián)立求解物理-熱工耦合問題[J];物理學(xué)報(bào);2016年09期
3 時(shí)潔;楊德森;時(shí)勝國;胡博;朱中銳;;基于壓縮感知的矢量陣聚焦定位方法[J];物理學(xué)報(bào);2016年02期
4 王平;程娜;龔志輝;王林泓;;一種廣義旁瓣相消的超聲成像算法[J];物理學(xué)報(bào);2015年23期
5 陳利霖;鄒智軍;李s慊,
本文編號:996004
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