復(fù)雜擾動(dòng)環(huán)境下的魯棒波束形成算法研究.pdf

1、隨著全球移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展，頻譜資源缺乏日漸嚴(yán)重，為了在有限的頻譜資源內(nèi)容納更多的移動(dòng)用戶，可以采用智能天線技術(shù)來提高頻譜利用率。自適應(yīng)波束形成作為智能天線的關(guān)鍵技術(shù)之一，歷經(jīng)了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展過程。由于其優(yōu)良的性能被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、通信、聲納、導(dǎo)航、射電天文以及生物醫(yī)學(xué)工程等軍事及國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。但在實(shí)際通信環(huán)境中，由于系統(tǒng)誤差和復(fù)雜環(huán)境的擾動(dòng)引起了信號方向向量的偏差，導(dǎo)致自適應(yīng)波束形成器的性能嚴(yán)重下降。因此，研究自適應(yīng)波束形成算法的

2、魯棒性以及計(jì)算復(fù)雜度的降低具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文介紹了自適應(yīng)波束形成器的五種基本性能準(zhǔn)則，詳細(xì)歸納了傳統(tǒng)的自適應(yīng)波束形成算法，深入研究了魯棒自適應(yīng)波束形成算法，并對各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析和比較。針對實(shí)際復(fù)雜擾動(dòng)環(huán)境中存在信號方向向量偏差的問題，本文在經(jīng)典LSMI算法的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的魯棒LSMI算法，改善了復(fù)雜的信號環(huán)境下LSMI算法的性能，加快算法的收斂速度，實(shí)現(xiàn)了用更少的采樣樣本達(dá)到更好的處理效果。

3、r>　　在復(fù)雜擾動(dòng)環(huán)境下，傳統(tǒng)波束形成算法的性能將急劇下降，對此，學(xué)者們提出了許多有效的魯棒波束形成算法，其中基于對角載入的自適應(yīng)波束形成算法是一種簡單有效的魯棒算法，通過引入對角載入值的方法對陣列協(xié)方差矩陣進(jìn)行修正。但經(jīng)典LSMI算法的對角載入值只能通過經(jīng)驗(yàn)來確定，并且對角載入值不能隨實(shí)際情況的變化而調(diào)整，使得波束形成器的性能下降。為了克服這一缺點(diǎn)，本文利用可變的對角載入值對協(xié)方差矩陣進(jìn)行修正，在本質(zhì)上屬于可變對角載入的范疇，易于實(shí)時(shí)