基于非均匀范数的稀疏自适应波束形成研究

发布时间：2021-03-09 00:39

　　在许多实际应用中,要求阵列具有高分辨率（即:阵列方向图的主瓣较窄）,而对扫描波束的增益要求不高,如:抗环境干扰卫星接收天线。阵列的高分辨率与阵列的孔径有很大关系,因此可以运用稀疏布阵的方式构造出一个牺牲了部分增益的高方向性阵列。此外,由于稀疏布阵可以使得相邻阵元之间的间距不必再满足半波长的限制条件,这样就可以使得阵元之间的互耦现象变得十分微弱,也即:不用考虑相邻阵元之间的互耦对方向图的影响。另一方面,在移动通信领域中,为了节约电源供应使得只能使用较少的阵元,但在强干扰的环境中,较少的阵元并不能得到一个较为满意的阵列方向图,本文就提出一种算法使得能在使用的阵元数目和阵元方向图之间得到一个较好的折中,满足电源供应和期望方向图的需求,以及提高阵列的分辨率、减小阵元之间的互耦。本篇文章中NU-CNLMS（non-uniform norm Linearly constrained least-mean-square）算法主要是针对现有的正则化稀疏方法:L1范数稀疏因子对所有的滤波器系数都是进行相同程度的惩戒,估计误差较大收敛也慢,L0范数基本都是用近似函数进行逼近求解,估计误差较大,NU-CNL... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

智能天线基本框图

能够产生稀疏化结果的算法，但是这些正则化稀疏算法开始真正的流行起来，被广大研究人员接受，是Lasso（Least Absolute Shrinkage and Selection Operator）被提出之后，在此之后，各种改进型的正则化稀疏算法纷纷出现，图1.2是一个关于正则化稀疏模型的简单分类。在Lasso算法被提出之后，该算法并未真正的流行起来，直到LAR（Least AngleRegrssion）[30]被提出之后，因为该算法能对Lasso进行有效的求解，事实上在Lasso被提出之前，也有一些例如非负绞刑估计（nonnegative garrote estimator）[31]能产生稀疏解的算法，但是这些算法和Laaso刚提出来时候一样，缺乏有效的求解算法，未被人们广泛的接收，相关研究一直处于停顿状态。在Lasso被提出之前

图 2.1 n 阵元阵列带信号，则可以进一步简化问题描述及分析，且假设初 1,2... iti kr t s t e i N i 个阵元所接受到的信号，第 k 个信号的副包络为 ks个阵元由于阵元之间的相对位置而产的延迟， 是载L 个入射信号，则第 i 个阵元所能接收到的数据可以 11,2...Li ik ik ikx G r t n t i N 第 i 个阵元所接受到的第 k 个信号，ikG 、 in t 分别增益及其所产生的加性噪声，ix 代表第 i 个阵元所接受了各阵元的方向图全部相同都为全向方向图，且不考面公式中的增益可看成归一化量，取为 1。为了方便观

【参考文献】：
期刊论文
[1]分布式小卫星雷达阵列误差估计与校正方法[J]. 李真芳,王洪洋,保铮,廖桂生.  系统工程与电子技术. 2004(09)
[2]运用遗传算法综合稀疏阵列[J]. 王玲玲,方大纲.  电子学报. 2003(S1)
[3]用分布式小卫星提高星载SAR的方位向分辨率[J]. 禹卫东.  系统工程与电子技术. 2002(07)



本文编号：3071940