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《重構(gòu)干擾噪聲協(xié)方差矩陣的波束形成算法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文重構(gòu)干擾噪聲協(xié)方差矩陣的波束形成算法研究ResearchonBeamformingAlgorithmofReconstructingInterference.Plus.NoiseCovarl。anceMatrix學(xué)號:21109046完成日期:2014.5.7大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明作者鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行研究工作所取得的成果。盡我所知,除文中已經(jīng)注明引用內(nèi)容和致謝的地方外,本論文不包含其他個(gè)人或集體
2、已經(jīng)發(fā)表的研究成果,也不包含其他已申請學(xué)位或其他用途使用過的成果。與我一同工作的同志對本研究所做的貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。若有不實(shí)之處,本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文題目:重抱王拉豎直達(dá)左羞矩隍的邊塞壁盛簋法盟窒作者簽名:壘!坳日期:—醴年—£月』L日大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要波束形成算法通過調(diào)整不同陣元上的加權(quán)系數(shù)使天線陣列獲取特定方向上的信息。在理想條件下,最小方差無失真響應(yīng)(MVDR)算法能夠獲得良好的輸出性能。但是,受采樣點(diǎn)數(shù)、方向誤差以及采樣信號中包含的期望信號影響,算法性能下降。
3、本文主要研究了適用于不同條件下的干擾噪聲協(xié)方差矩陣重構(gòu)(CMR)算法,使用重構(gòu)的矩陣替代采樣協(xié)方差矩陣進(jìn)行波束賦形,能夠減弱采樣信號中包含的期望信號對系統(tǒng)性能的影響,提升系統(tǒng)在高信噪比條件下的輸出性能。本文中闡述了天線陣列模型與典型波束形成算法,分析了系統(tǒng)誤差對算法性能的影響;給出一種修正的基于干擾信號方向向量的lOB.CMR算法,并通過在代價(jià)函數(shù)上添加Lp范數(shù)或L2范數(shù)約束來提升算法于存在干擾信號方向誤差條件下的輸出性能;還給出一種基于采樣協(xié)方差矩陣特征向量的ESB.CMR算法,不需要干擾信號的波達(dá)方向(DOA)信
4、息為已知條件,具有良好的魯棒性能;接下來把ESB.CMR算法與陣列修正算法、前后向空間平滑(FBSS)算法相結(jié)合,得到適用于相干信號條件下的MESB-CMR算法與FBSS.ESB.CMR算法;針對MESB.CMR算法可處理相干信號數(shù)目有限以及FBSS.ESB.CMR算法存在陣元孔徑損失的不足,又給出一種利用采樣協(xié)方差矩陣中最大特征值對應(yīng)的特征向量構(gòu)造Toeplitz矩陣的Toeplitz.ESB.CMR算法;并將ESB.CMR算法、Toeplitz.ESB.CMR算法與寬帶信號處理中的非相干信號子空間方法(ISM)相
5、結(jié)合,用于處理高信噪比寬帶信號條件下的頻域信號,可以省去相干信號子空間方法(CSM)的頻率聚焦過程;文中給出的算法均通過仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了性能評估分析。關(guān)鍵詞:天線陣列;波束形成算法;矩陣重構(gòu);相干信號;寬帶信號重構(gòu)干擾噪聲協(xié)方差矩陣的波束形成算法研究ResearchonBeamformingAlgorithmofReconstructingInterference..Plus..NoiseCovarianceMatrixAbstractBeamformingalgorithmmakesantennaarraygetin
6、formationonparticulardirectionbyadjustingweightingcoefficientondifferentarrayelements.Theminimumvariancedistortionlessresponse(MVDR)beamformingalgorithmCanachievegoodoutputperformanceunderidealconditons.However,subjecttosamplingpoints,orientationerrorordesireds
7、ignalexistinginsamplingsignals,theperformanceofalgorithmmaydecline.Thedissertationfocusesoninterference-plus-noisecovariancematrixreconstruction(CMR)algorithmsfordifferentconditions.Byusingthematrixreconstructedtoreplacesampledcovariancematrix,theimpactofdesire
8、dsignalexistinginsamplingsignalsCanbeweakend,andtheoutputperformanceofalgorithmsunderhighSNRsconditionscanbeenhanced.Theantennaarraymodelandseveraltypicalbeamformingalgorith