穩(wěn)健自適應(yīng)波束合成的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、陣列信號(hào)處理作為信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，其應(yīng)用涉及雷達(dá)、聲納、勘測(cè)、通信以及醫(yī)療診斷等多個(gè)領(lǐng)域。穩(wěn)健自適應(yīng)波束合成是陣列信號(hào)處理的一個(gè)重要研究方向，其目的是有效地抑制干擾信號(hào)而保留期望信號(hào)，從而使天線陣列的輸出信干噪比最大化。雖然自適應(yīng)陣列信號(hào)處理在理想的情況下可以達(dá)到良好的性能，但在實(shí)際中存在各種誤差比如陣元位置誤差、通道不一致誤差、有限快拍誤差和陣元間互耦誤差等會(huì)嚴(yán)重影響到陣列信號(hào)處理最后的輸出性能。所以，尋求穩(wěn)健的自適應(yīng)信號(hào)處

2、理算法一直是廣大研究者追求的目標(biāo)。本文通過(guò)對(duì)陣列信號(hào)處理中現(xiàn)有算法的研究，提出和改進(jìn)了一些算法，使之更加具有穩(wěn)健性。
　　 有限快拍誤差、陣元位置誤差、通道不一致誤差和陣元間互耦誤差對(duì)系統(tǒng)的影響中，陣元位置誤差的誤差矩陣和通道不一致誤差的誤差矩陣是隨機(jī)的不確定的，而陣元間互耦誤差的誤差矩陣是由天線陣的性質(zhì)結(jié)構(gòu)決定的，是可以預(yù)先確定的，所以可以先通過(guò)預(yù)處理來(lái)減少這部分誤差對(duì)系統(tǒng)的影響。
　　 在算法分析中，本文先分析過(guò)去幾

3、種經(jīng)典的算法：正交投影、貝葉斯算法、抽樣矩陣求逆（SMI）算法、遞歸最小二乘（RLS）算法和最小均方（LMS）算法，然后引入一種改進(jìn)的對(duì)角負(fù)載算法，同傳統(tǒng)的對(duì)角負(fù)載穩(wěn)健波束合成器相比，新算法一方面綜合考慮多種誤差影響，建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型，這些誤差包括了陣元位置誤差，通道不一致誤差，有限快拍誤差和陣元互耦誤差；另一方面，在求解最優(yōu)對(duì)角負(fù)載值時(shí)，對(duì)協(xié)方差矩陣做了預(yù)處理，消除了部分誤差影響，從而使對(duì)角負(fù)載校正方法更加有效。
　　 針對(duì)傳