發(fā)布時(shí)間：2018-12-29 17:34

【摘要】：當(dāng)前,通信產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,無(wú)線通信技術(shù)中信號(hào)處理受到了越來(lái)越多的學(xué)者的重視,其中無(wú)線通信中采用的陣列信號(hào)被廣泛應(yīng)用到各種電子設(shè)備中,如雷達(dá)、聲吶、麥克風(fēng)陣列信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)影像、無(wú)線通信、礦物勘探等等領(lǐng)域。陣列信號(hào)處理的目的就是使波束形成器能夠使有用信號(hào)通過(guò),同時(shí)抑制甚至濾除干擾和噪聲。自適應(yīng)算法就是波束器的加權(quán)矢量能夠根據(jù)采樣數(shù)據(jù)的變化盡可能及時(shí)變化,為了使波束輸出的信號(hào)干擾噪聲的比值保持最大化,這就是研究穩(wěn)健算法的最初起源,穩(wěn)健波束形成器就是在存在各種失配和干擾等條件下其輸出仍然能夠保持輸出的波束無(wú)畸變。我們根據(jù)加權(quán)矢量的表達(dá)式可以知道它通常包含兩部分,一部分是采樣信號(hào)的自相關(guān)矩陣,這個(gè)自相關(guān)矩陣分為包含有有用信號(hào)和不含有有用信號(hào)的兩種情況；另一部分就是信號(hào)的指向矢量,指向矢量能否精確的得到是穩(wěn)健波束形成的主要影響因素之一。一般采樣信號(hào)的自相關(guān)矩陣由于受到設(shè)備和技術(shù)的限制,我們都是采取抽樣統(tǒng)計(jì)的方法,而對(duì)指向矢量在實(shí)際應(yīng)用中無(wú)法精確確定,這樣指向矢量就存在一定的誤差,針對(duì)這種情況,本文提出了一種降低計(jì)算量的同時(shí)在指向矢量存在誤差的情況下,波束形成器保持輸出穩(wěn)健波束的算法,我們稱這種算法為穩(wěn)健的波束域簡(jiǎn)化特征空間自適應(yīng)算法,針對(duì)存在干擾信號(hào)的情況,本文提出了波束域深零陷自適應(yīng)算法。 1本文首先講解了陣列信號(hào)處理的基礎(chǔ)理論知識(shí)和自適應(yīng)波束形成器的設(shè)計(jì)的三大經(jīng)典準(zhǔn)則。然后針對(duì)指向誤差落在主瓣邊沿時(shí),波束的穩(wěn)健性急劇下降,本文提出了對(duì)導(dǎo)向誤差左右各旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,然后去求這個(gè)兩個(gè)指向誤差的權(quán)平均值。同時(shí),為了減少計(jì)算量,我們利用降維處理,也就是把信號(hào)變換到波束域空間上進(jìn)行處理,我們知道可以把波束域特征空間可以分為信號(hào)子空間(包括干擾信號(hào))和噪聲子空間信號(hào),為了減少特征空間分解帶來(lái)的計(jì)算量,本文對(duì)波束域特征空間采用空間協(xié)方差矩陣逆的高階次冪去逼近信號(hào)子空間,這樣不但能夠形成穩(wěn)健的波束,而且能夠降低計(jì)算量,具有現(xiàn)實(shí)的工程使用價(jià)值。 2信號(hào)在復(fù)雜的電磁空間中傳播,干擾信號(hào)的干擾無(wú)法避免,這樣就模糊了有用信號(hào)的接收,如何使干擾信號(hào)能夠在波束方向圖上的干擾方向上更好地區(qū)分,成了我們分辨有用信號(hào)和干擾的重要研究方向。在波束域上,根據(jù)波束形成圖在干擾方向上的零陷深度與干擾信號(hào)的強(qiáng)度存在一定關(guān)系(正相關(guān)關(guān)系),本文提出了自動(dòng)加強(qiáng)干擾系數(shù)來(lái)增大干擾信號(hào)的功率,使波束方向上能能夠形成較深的零陷。我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)干擾信號(hào)的功率譜,波束方向圖,輸出SINR隨采樣數(shù)的變化,得出本文波束域算法的干擾系數(shù)無(wú)論為多少時(shí),都能夠準(zhǔn)確指向干擾信號(hào)的方向,并且在干擾系數(shù)越大,波束圖在干擾方向的零陷深度越深。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN911.7

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 郭金瑞;朱德智;代月花;陳軍寧;;波束域特征空間自適應(yīng)波束形成算法[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2011年01期

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本文編號(hào)：2395147