芦伟东

（国家无线电监测中心哈尔滨监测站，黑龙江 哈尔滨 150010）

0 引言

随着频率资源的日趋紧张，在同一个频率上同时接收到两个或多个信号的现象屡见不鲜，这为无线电监测工作带来困难，研究如何分离同频信号具有重要的现实意义。波束形成理论属于阵列信号处理范畴的重要分支，广泛应用于通信、生物工程和射电天文等领域[1]。可将波束形成理论应用于多信号同频分离的场景，用以解决实际无线电监测工作中出现的同频分离问题。

1 波束形成原理

目前，阵列信号处理已经广泛应用于无线通信系统，自适应波束形成是阵列信号处理的重要组成部分，其通过自适应改变加权因子加权处理各阵元接收到的信号，进行空域滤波，实现抑制干扰信号， 增强期望信号的目标[2-4]。阵列天线为全向天线，对经过阵列天线的接收信号进行加权求和后，可以将阵列天线的增益方向集中在某一个特定方向，即形成了波束。假设阵列天线为M元一维等距线阵，接收到空间窄带信号，接收信号通过不同阵元后，可以通过调整阵元复加权系数改变信号的幅度和相位。如图1所示。

图1 阵元数为100_期望信号增强

接收信号为窄带信号x（n），输出信号为y（n），每一个阵元的输出加权系数为w（θ），则阵列天线的输出信号可表示为：

若x（n）=[x1（n）x2（n）…xM（n）]T，w（θ）=[w1（θ）w2（θ）…wM（θ）]T，则式（1）的向量表示为：

由式（2）可知，只要调整不同方向的权向量，就可改变阵列天线对不同方向的响应效果，形成不同方向的空间波束。通常采用移相器改变权向量，只改变信号相位，不会影响接收信号的幅度值[5-6]。……