[发明专利]互耦条件下稳健自适应波束形成方法

摘要

本发明针对现有稳健波束形成方法中，因互耦条件下的导向矢量失配而直接或间接地导致波束形成算法性能下降的技术问题，公开了一种互耦条件下稳健自适应波束形成方法。本发明不用已知互耦信息，只是基于阵列互耦结构的特殊性就可以重构干扰加噪声协方差矩阵和期望信号协方差矩阵，并且通过对重构的协方差矩阵采用最大化信噪比准则来求得最终权向量而不需要对期望信号导向矢量进行估计。在期望信号功率较强或较弱时都保持非常好的性能，且可以快速的收敛。

主权项

互耦条件下稳健自适应波束形成方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1：将整个空域角范围等间隔分为L点，第l个点处的角度记为θl。根据求解得到复权矩阵W、复包络其中表示包含互耦信息的接收信号，符号E{·}表示求取期望值操作符；步骤2：根据公式T[θi]＝T1[θi]+T2[θi]计算M×Q维矩阵T[θi]，i＝1,2…L。其中Q为互耦系数非零个数。T1[θi]、T2[θi]分别为：步骤3：结合步骤1和步骤2，可得到其中表示存在互耦时的接收信号协方差矩阵，为步骤4：重构干扰噪声协方差矩阵和期望信号协方差矩阵R~i+n=Σi=1L1T(θi)(TH(θi)R~x~-1T(θi))-1TH(θi)]]>R~s=Σi=0L2T(θ‾i)(TH(θ‾i)R~x~-1T(θ‾i))-1TH(θ‾i)]]>其中且L1+L2＝L，Θ为期望信号可能存在的角扇区，为Θ在整个扫描空间的补；步骤5：对与的矩阵乘积进行奇异值分解，取主特征值对应的特征向量组成信号子空间为其列数即为主特征值的个数，记为P；步骤4：对矩阵进行特征值分解，取最大特征值对应的特征向量作为最优旋转矢量步骤5：根据计算最优权矢量得到波束形成。