穩(wěn)健波束形成和盲信號分離.pdf

1、波束形成技術(shù)作為陣列信號處理領(lǐng)域中的重要分支，廣泛的應(yīng)用于雷達(dá)、聲納、聲學(xué)、射電天文、地震、通信以及生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域。自適應(yīng)波束形成能夠在理論上具有良好的性能，較好的干擾抑制能力，在干擾信號方向上形成零陷，使得輸出信干噪比最大化。但是在實(shí)際中傳統(tǒng)的自適應(yīng)波束形成算法性能大幅度下降，這是因?yàn)檫@些算法都是在獲得期望信號的信息完全準(zhǔn)確的情況下得到的。目前穩(wěn)健自適應(yīng)波束形成已經(jīng)成為了一個研究的熱點(diǎn)。盲波束形成是指在沒有明確的信源和信道信息時，

2、抑制干擾信號，根據(jù)觀測到數(shù)據(jù)分離出源信號。由于大部分的通信信號都是相位調(diào)制的，幅度恒定，因此恒模算法是盲信號分離的一個研究熱點(diǎn)。本文主要研究了穩(wěn)健波束形成和恒模波束形成算法。 (1)研究了幾種經(jīng)典的波束形成算法，針對MVDR方法理論分析了角度誤差帶來信噪比的惡化，通過仿真實(shí)驗(yàn)得到了幾種經(jīng)典算法的仿真結(jié)果。 (2)研究了四種穩(wěn)健波束形成算法，基于范數(shù)約束條件下的穩(wěn)健波束形成算法(NCCB)，基于橢球體加載穩(wěn)健波束形成算法(

3、RCB)，基于雙約束條件下的穩(wěn)健波束形成算法(DCRCB)和基于最差情形下的最優(yōu)波束形成算法。NCCB算法能夠得到較好的信干噪比，但是其約束值難以確定；RCB和DCRCB算法是利用橢球體加載作為約束條件，計(jì)算量與Capon方法接近；基于最差情形下的波束形成算法主要研究了點(diǎn)源和散布源兩種穩(wěn)健波束形成算法，該算法輸出信干噪比較高。 (3)研究了基于最小二乘算法的恒模算法(LS-CMA)和解析恒模算法(ACMA)，LS-CMA算法利用