胡丹婷 耿军平 梁仙灵 朱卫仁 金荣洪,2 庄凯杰

(1.上海交通大学电子工程系,上海 200240; 2. 微米/纳米加工技术国家级重点实验室,上海 200240)

基于权值约束变换误差的虚拟阵列波束形成

胡丹婷1耿军平1梁仙灵1朱卫仁1金荣洪1,2庄凯杰1

(1.上海交通大学电子工程系,上海 200240; 2. 微米/纳米加工技术国家级重点实验室,上海 200240)

针对内插变换应用于波束形成时,适用角度范围受限的问题,提出了一种利用权值约束变换误差的改进算法.该方法将权值和变换误差约束为近似正交的关系,在虚拟阵列接收信号的协方差矩阵上加载变换误差协方差矩阵,改善了变换误差过大时波束形成性能下降的问题.仿真结果表明,改进后的算法应用于大角度内插变换波束形成时,在干扰处仍能形成稳定的较深的零点,增加了虚拟阵列波束形成的输出信干噪比 (Signal to Interference and Noise Ratio, SINR).与现有方法相比,该方法增加了内插变换应用于虚拟阵列波束形成时的适用角度范围,且能够补偿阵列本身带来的误差,计算复杂度较低.

内插变换;波束形成;变换误差; 近似正交; 波束形成性能

DOI 10.13443/j.cjors.2017011201

引 言

近年来,虚拟天线技术应用于波达方向(Direction of Arrival, DOA)估计[1]和波束形成[2]的研究备受关注. 其中,Friedlander B等[3]在20世纪90年代提出的内插变换技术最早应用于DOA估计中,因为具有计算简单,适用性强等优点,此后内插变换技术应用于虚拟阵列DOA估计的研究得到了人们的广泛关注[4-6],近几年开始有学者将内插变换技术应用于虚拟阵列波束形成的……