基于恒模特性的盲波束形成算法研究.pdf

1、盲波束形成不需要參考信號，而是利用用戶信號自身的特性進行波束形成，是克服共信道干擾，實現(xiàn)多用戶波束形成的有效方法之一，在雷達、聲吶和無線通信等領域有著廣闊的應用前景，因而成為近年來的研究熱點?；诤隳Ｌ匦缘拿げㄊ纬伤惴ㄒ云涫諗枯^快，能有效減少干擾對恒包絡信號造成的影響等優(yōu)點，逐漸成為一類重要的實現(xiàn)用戶信號最佳接收的盲波束形成算法。然而，在低信噪比的情況下，算法的性能會急劇下降，而實際的通信環(huán)境往往并不理想，因此，對基于恒模特性的盲波束

2、形成算法的研究具有深刻的理論意義和較深的實際意義。
　　本文主要對基于恒模特性的盲波束形成算法進行了研究，首先闡述了盲波束形成的研究背景和意義，并對其研究現(xiàn)狀及發(fā)展進行了歸納;然后對比分析了四種典型的自適應波束形成準則，在此基礎上介紹了幾種常用的盲波束形成算法;最后深入研究了經(jīng)典的基于恒模特性的盲波束形成算法，重點研究了最小二乘恒模算法(LSCMA)。
　　由于權重向量的共軛對稱約束，基于共軛對稱約束的最小二乘恒模算法(W-

3、LSCMA)具有較快的收斂速度和較高的輸出信干噪比(SINR)性能。然而，在低信噪比的環(huán)境下，W-LSCMA算法不能準確地捕獲期望信號，而且收斂速度大大下降。為了解決上述問題，提出了改進的W-LSCMA算法(CW-LSCMA)，通過增加期望信號方向向量的約束來保證信號的無失真響應。仿真實驗結果表明，在低信噪比的環(huán)境下，CW-LSCMA算法既保持了W-LSCMA算法的高輸出SINR性能，又能準確地捕獲期望信號，而且算法能夠快速地收斂。

4、r>　　針對傳統(tǒng)的LSCMA算法(T-LSCMA)因其陣列方向圖的高旁瓣水平而導致輸出SINR性能降低的問題，提出了基于混合范數(shù)約束的最小二乘恒模算法(MN-LSCMA)，利用T-LSCMA算法的陣列方向圖具有特殊稀疏分布的特性，對主瓣和旁瓣分別進行(e)∞范數(shù)和(e)1范數(shù)最小化約束，保證了較高的陣列增益對準主瓣方向而較小的陣列增益集中在旁瓣，從而達到了降低旁瓣的目的。仿真實驗結果表明，在低信噪比的情況下，與T-LSCMA算法相比，M