分享到:

数字波束形成——方向图和算法

本文给出了数字波束技术中和差波束自适应形成零点的算法,提出了同时得到和差波束自适应零  (本文共7页) 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

自适应数字波束形成关键技术研究

自适应数字波束形成(ADBF)技术作为阵列信号处理的重要分支之一,在雷达、声纳、无线通讯、射电天文等诸多领域得到了广泛的应用。经过几十年的发展,ADBF技术的基本理论框架和算法已经相当成熟,但在非理想环境下仍存在大量的问题尚未解决。本文主要研究非理想环境下的ADBF算法,内容包括冲击噪声下的ADBF算法、自适应方向图控制(APC)算法、稳健ADBF算法以及基于压缩感知(CS)的ADBF算法等几个方面。主要工作概括如下:1.研究冲击噪声下的自适应数字波束形成算法大量的实验数据表明,许多实际环境中的噪声都是非高斯的,更适合采用冲击噪声来建模。由于在冲击噪声下阵列接收信号的二阶及二阶以上的统计量均不存在,传统的ADBF算法不能直接适用。为此,首先给出适用于任意冲击噪声下的归一化广义旁瓣相消器(GSC)算法,算法通过先对输入信号进行无穷范数归一化处理,再进行维纳滤波的方法提高波束形成在冲击噪声背景下的性能。其次针对采用协方差矩阵求逆(S...  (本文共129页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

基于数据重构的稀布阵数字波束形成技术研究

数字波束形成天线的每个天线单元都有一个对应的T/R组件,因而阵列的阵面造价十分昂贵,是雷达耗资的主要部分。对于大型的阵列,DBF雷达造价将变的十分昂贵,采用稀布阵技术和子阵技术,在保证雷达窄的波束和高的角分辨率的同时,可以大大减少射频通道数量,从而降低成本,因此稀布阵技术受到了人们广泛的关注,是目前的研究热点之一。本文为了解决现有稀布阵波束形成技术存在的不能进行波束扫描和自适应干扰抑制等问题,在压缩感知理论和低秩矩阵填充理论的基础上,开展了基于数据重构的稀布阵数字波束形成技术研究。主要工作如下:(1)提出了基于数据重构的稀布阵数字波束形成天线系统框架。在原来的DBF系统上增加了两个模块:压缩采样网络和数据重构模块,压缩采样网络在射频通道之前,数据重构模块在A/D采样和DBF处理器之间。压缩采样网络对空域信号进行压缩欠采样,采样得到的信号经过混频和A/D釆样之后,用数据重构算法对信号进行恢复,得到满阵时各通道的信号,然后进行数字波...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

数字波束形成的信号分析

数字波束形成是未来移动通信系统中的研究热点,本文着重对数字波束形成中的信号分析研究。首先结合具体的数字波束形成接收机系统,研究了阵列接收信号处理方法,分析波束形成实现过程。针对级联接收机系统给出性能参数的取值分析,并对信号处理过程进行仿真。接下来对数字波束形成中的误差归纳总结,分别对误差进行推导,建立误差的模型,给出误差与数字波束形成性能之间的关系。讨论循环平稳信号的特性,并以调频和调幅信号的循环平稳特性示之。然后对噪声的循环相关函数对循环平稳信号的性能进行分析。介绍基于信号的循环平稳特性的CAB算法,并推导其迭代计算方法,对CAB算法的优劣之处进行分析。最后提出多种基于CAB的自适应算法:采用子阵平滑技术改善CAB性能。在CAB算法中引入传统波束形成中的信号子空间的方法,并对其进行改进,改进后的信号子空间对导引矢量进行修正,并有良好的波束保形性能。基于角度先验知识的投影变换对CAB的影响,减小噪声子空间的影响,并对投影算子给出...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京理工大学
北京理工大学

数字电视辐射源雷达参考信号获取及干扰抑制算法研究

无线电频谱是一种非常宝贵和有限的资源,随着现代无线电应用的高速发展,人们对频谱资源的需求急剧增加,如何实现频谱资源的高效共享成为世界各国的研究热点。数字电视信号处于UHF频段,适合宽带无线通信应用。其带宽宽、发射功率稳定、低空覆盖良好等优点使其成为一种较为理想的雷达辐射源。因此,数字电视信号非常适合于军民共享的应用。对基于数字电视信号的外辐射源雷达进行深入研究,可以为该频段频谱资源的充分利用和军民共享提供理论依据和技术支撑。本课题在国家自然科学基金和国防基础科研项目的支持下,深入分析了数字电视辐射源雷达干扰特点,重点研究了空、时域联合的参考信号获取及回波通道干扰抑制算法。研究成果对数字电视辐射源雷达的实际应用具有一定的理论指导意义。本文主要研究内容如下:1、建立了数字电视辐射源雷达干扰和目标回波模型。深入分析了参考通道干扰、天线频率特性、分数时延、回波天线转动造成干扰非平稳以及距离徙动和多普勒徙动对系统性能的影响。分析了自适应对...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

复合制导体制下毫米波共形阵列的数字波束形成方法研究

共形天线阵列不仅具有良好的宽角扫描和空气动力学特性,而且还可以减小雷达散射截面积(RCS)和减小天线/天线罩之间的相互作用,因而在弹载、机载、星载等武器系统中有着广泛的应用前景。毫米波雷达导引头可以采用与其外形相匹配的共形天线阵列代替传统的精密万向伺服跟踪系统,为多模导引头的复合制导提供了实现条件,进而可以改善整个制导系统的性能。将共形阵列技术应用于光电复合制导体制的毫米波导引头,是一种创新型应用概念。本文研究的毫米波共形阵列数字波束形成相关技术,为复合制导体制下共形阵列在毫米波导引头中的应用提供理论和技术支持。本文首先分析了国内外共形阵列最优波束形成理论的研究进展,围绕国防预研项目及国家自然科学基金项目的研究任务,分两部分针对毫米波导引头共形阵列数字波束形成技术进行研究:(1)研究了复合制导体制下的毫米波导引头共形阵列,包括多模孔径复合中的参数设计、共形阵列与平面阵列的性能分析比较、共形阵列对于不同气动外形(几何模型)的波束性...  (本文共142页) 本文目录 | 阅读全文>>