虞翔， 李旦， 张建秋

复旦大学 电子工程系， 上海 200433

鲁棒成形极化敏感阵列波束的方法及极化估计

虞翔， 李旦， 张建秋*

复旦大学 电子工程系， 上海 200433

基于极化敏感阵列，提出了一种鲁棒成形阵列波束的方法。该方法首先将阵列的数据模型进行了重新描述，从而获得了信号波达角(DOA)和极化解耦的模型。借助于该模型并对信号的两个极化方向分别进行鲁棒约束，设计出了一个新的鲁棒空域波束空间成形矩阵，利用该矩阵可以获得信号两个极化分量的鲁棒估计。基于特征值分解的方法，最后给出了估计信号极化参数的方法。分析和数值仿真实验均表明：提出的方法，在对DOA估计误差以及阵列位置误差等造成的阵列失配具有较强鲁棒性的同时，也能有效抑制干扰和噪声，进而提升了极化参数估计的性能。

阵列信号处理； 极化估计； 波束成形； 鲁棒性； 凸优化； 特征值分解

极化作为电磁波信号的一个重要特征，在无线通信、雷达等领域具有极大的应用价值[1-7]。在无线通信领域中，利用极化信息可以提升系统的信道容量，还可以提高系统的抗干扰能力以改善通信质量[2-4]。在雷达信号处理中，利用信号的极化可以提高雷达对目标的检测能力、对杂波的抑制能力[5-6]、对目标波达角(Direction of Arrival， DOA)的分辨能力以及估计准确性[2,6-7]。

目前，大多数DOA和极化参数联合估计的方法，主要侧重于对DOA估计方法的改进[8-17]，期待以提高DOA参数的估计性能来改善极化参数的估计性能，而极化参数的估计大多还是沿用文献[12，16]的方法。……