[发明专利]一种不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法及装置

权利要求书

1.一种不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，包括：

对空频二维处理器结构中的各阵元接收到的模拟中频信号进行AD采样，得到数字中频信号；

将多路所述数字中频信号分别进行离散傅里叶变换，把每路所述数字中频信号在频域上划分为多个窄子带，得到频域信号；

计算包含所述频域信号的样本协方差矩阵，并代替对应于各频点的所述数字中频信号的频域协方差矩阵；

将所述样本协方差矩阵进行特征值分解，构造干扰噪声联合子空间投影矩阵；

在空频二维导向矢量不确定集范围内搜索有用信号实际导向矢量，并根据假定空频二维导向矢量和构造的所述干扰噪声联合子空间投影矩阵，计算最优的所述有用信号实际导向矢量；

根据计算出的所述有用信号实际导向矢量，计算空频宽带处理器的最优权值。

2.根据权利要求1所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，通过下列公式计算所述样本协方差矩阵：

其中，f_k表示频点，表示所述样本协方差矩阵，L表示快拍数的最大值，M表示阵元总数，x_mk(l)表示第m个阵元采样得到的所述数字中频信号经过离散傅里叶变换后对应频点f_k上的第l个快拍数所对应的所述频域信号。

3.根据权利要求2所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，所述样本协方差矩阵进行特征值分解后的公式为：

其中，J表示干扰个数，J个特征值{λ₁,λ₂,...,λ_J}对应的特征矢量{e₁,e₂,...,e_J}构成干扰子空间，特征值{λ_s}对应的特征矢量{e_s}构成有用信号子空间，M-J-1个特征值{λ_J+2,λ_J+3,...,λ_M}对应的特征矢量{e_J+2,e_J+3,...,e_M}构成噪声子空间。

4.根据权利要求3所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，所述干扰噪声联合子空间投影矩阵表示为：

H_k＝{e₁,...,e_J,e_J+2,...,e_M}{e₁,...,e_J,e_J+2,...,e_M}^H

其中，{e₁,...,e_J,e_J+2,...,e_M}表示干扰噪声联合子空间，H_k表示所述干扰噪声联合子空间投影矩阵。

5.根据权利要求4所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，所述干扰噪声联合子空间与所述有用信号实际导向矢量正交。

6.根据权利要求5所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，通过下列公式计算各卫星信号对应各频点的假定空频二维导向矢量：

其中，θ_n表示初始已知角度信息，a(θ_n,f_k)表示所述假定空频二维导向矢量，d表示阵元间距，c表示光速常数。

7.根据权利要求6所述的不确定集搜索的波束形成干扰抑制方法，其特征在于，计算最优的所述有用信号实际导向矢量，具体包括：

根据投影算子性质和拉格朗日乘子法，确定最优的所述有用信号实际导向矢量的计算公式。