宽带阵列信号自适应波束形成研究

发布时间：2023-06-09 18:25

　　在雷达领域,宽带阵列信号自适应波束形成技术在实际雷达工程应用中愈加凸显优势而备受研究学者青睐,针对空时抗干扰的算法研究始终是热点。在干扰源或阵列平台快速移动场景中,传统宽带算法由于只能在干扰方向形成窄零陷而无法对抗此场景下的干扰,导致输出信干噪比严重恶化。此时接收系统需从多维综合考量并综合各类抗干扰措施以提高雷达系统的抗干扰能力。本文围绕此开启研究,工作贡献以及内容如下:1.介绍了宽带阵列信号模型及波束形成基本概念,还介绍了时域宽带波束形成器结构和频域宽带波束形成器结构。2.为避免宽带输出信号频谱失真研究了两种旁瓣灵活可控的恒定束宽波束形成算法,用分子带方法和基于空间响应变化约束的方法来实现宽带的恒定波束形成,前者可设计主瓣恒定,后者可在任意角度域实现宽带信号各频点的恒定波束,可根据工程需要进行选择,两者都可形成旁瓣电平可控的恒定波束。3.提出了可实现恒定束宽的宽带干扰零陷展宽技术,主要包括:实现宽带干扰方向已知和未知两种情形下的零陷位置深度和宽度的自适应调整;当干扰位置已知时,采用插入零陷和分子带恒定束宽结合的方法实现宽带干扰抑制,当干扰位置未知时,构造了空时结构的锥化矩阵,然后重构...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 核心技术研究动态
        1.2.1 恒定波束形成技术
        1.2.2 零陷展宽技术
        1.2.3 稳健波束形成技术
    1.3 本文工作内容与结构安排
第二章 宽带阵列信号建模及波束形成
    2.1 不同阵列形式窄带信号建模
        2.1.1 均匀线阵
        2.1.2 均匀面阵
    2.2 宽带阵列信号建模
        2.2.1 一般宽带信号时延模型
        2.2.2 线性调频阵列信号建模
    2.3 波束形成理论
        2.3.1 窄带数字波束形成
        2.3.2 宽带波束形成理论
    2.4 本章小结
第三章 宽带恒定波束形成
    3.1 分子带恒定束宽波束形成
        3.1.1 分子带恒定束宽波束形成理论
        3.1.2 仿真实验
    3.2 基于SRV约束的频率不变波束形成
        3.2.1 SRV-FIB理论
        3.2.2 SRV-FIB算法仿真实验
    3.3 本章小结
第四章 宽带零陷展宽技术
    4.1 方向已知情况下的零陷展宽技术
        4.1.1 插入零陷展宽算法
        4.1.2 仿真实验
    4.2 方向未知情况下的零陷展宽技术
        4.2.1 锥化矩阵构造
        4.2.2 宽零陷结合SRV-FIB的自适应波束形成
        4.2.3 仿真测试
    4.3 本章小结
第五章 稳健波束形成
    5.1 常规空时结构算法
    5.2 对角加载算法
    5.3 最差情况性能最优算法
    5.4 基于SRV约束的最差情况性能最优方法
    5.5 二次约束稳健波束形成
    5.6 仿真测试
    5.7 本章小结
第六章 总结与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3832693