基于稀疏约束和SRV约束的宽带自适应波束形成

针对传统的宽带MVDR自适应波束形成中,抑制干扰的同时会抬高旁瓣电平,且过多的线性约束会导致波束输出的SINR性能下降的问题,提出了一种基于SRV约束和稀疏约束的低旁瓣、高增益宽带自适应波束形成方法.该方法在窄带MVDR自适应波束形成基础上,通过增加波束图稀疏约束来降低波束的旁瓣电平,同时利用空间响应偏差(SRV)约束将窄带算法推广到宽带MVDR 自适应波束形成中,极大地降低了算法的复杂度,改善了波束输出的SINR 性能.与传统方法相比,该方法在降低宽带波束的旁瓣电平的同时,还具有良好的干扰抑制效果.数值仿真实验验证了该方法的有效性.     

改进的宽带阵元延迟线恒定束宽波束形成算法

针对时域宽带恒定束宽波束形成计算复杂度高、硬件实现复杂等问题,提出基于离散空间响应变化(SRV)约束的宽带阵元延迟线(SDL)恒定束宽波束形成算法。该算法首先建立SDL宽带阵列模型,然后分别在有无强干扰的情况下,采用约束优化的方式,在保证期望来向增益趋于单位响应的同时,对期望方向逼近精度、旁瓣增益、主瓣宽度、SRV等进行约束,使得可能的最大旁瓣均值最小,最后将其转化为二阶锥规划问题,并利用内点法进行求解。实验表明,该算法的频率不变性较好,收敛速度较快,计算复杂度较低。      

相干宽带聚焦的新实现

提出了一种新的宽带阵列数据的相干聚焦方法。这种方法通过对宽带阵列数据的宽带窄化及空间重采样，大量节省了宽带高分辨算法中数据的观测时间，同时具有好的分辨性能。仿真结果证明了这种方法的有效性。     

基于到达角误差约束的稳健宽带波束合成算法

针对阵列天线存在系统误差的情况,在Frost结构的基础上提出了一种改进的稳健宽带波束合成算法.该算法以信号到达角(DOA)误差为约束条件合成期望信号,并把滤波器优化设计转化为凸优化问题,使用内点迭代法有效解决,进一步使得期望的信号响应具有一定的波动性,从而使得更多的自由度应用在干扰和噪声的抑制上,达到优化加权制的目的....     

多抽头宽带光纤延迟线的设计与分析

提出一种具有实用价值的步进延迟可调的多抽头宽带光纤延迟线。首先简要介绍了光纤延迟线的优点、工作原理和基本结构,分析了光纤延迟线的增益、带宽、动态范围和失真指标,着重分析了多抽头宽带光纤延迟线的光纤分配网络的设计和实现。最后对设计的多抽头宽带光纤延迟线进行了测试,给出了测试方法和测试结果,并将它同国际、国内其他同类产品做了对比,描述了它的应用前景和应用领域。     

一种多波束阵列重构导航抗干扰算法

多波束抗干扰技术根据期望信号与干扰信号来向自适应形成主瓣和零陷,从而达到抑制导航干扰并增强期望信号的目的。多波束抗干扰技术的性能与阵列规模有着直接关系,更大规模阵列的抗干扰性能更好,但在工程应用中会受到算法收敛速度、硬件资源消耗与抗干扰处理实时性等方面限制,而小尺寸阵列抗干扰性能明显降低。针对这一问题,提出了一种多波束阵列重构导航抗干扰方法,针对不同期望信号与干扰信号来向分别进行优化,通过在全阵列中优化选取部分阵元组成最优子阵列,使用不同子阵列结构对不同来向期望信号进行波束形成。     

宽带信号的幅相误差校正算法

宽带数字阵列雷达通道中特性差异,使得通道产生随频率变化的幅相不一致性,文中主要研究了时域和频域的校正算法,并根据不同频点的对角因子形成相应的对角加权矩阵,改进了加权最小二乘拟合的方法,优化了频域算法,最后通过仿真对比分析了时域与频域算法的精度和对数字波束形成性能的影响,并验证了改进频域算法的精确性与可行性。     

基于插值圆阵的宽带信号二维空间谱估计

在阵列信号处理中，确定信号的波达方向需要估计信号的二维空间谱。Ｃ．Ｕｓｈａ Ｐａｄｍｉｎｉ等人已证明，圆阵用于估计宽带信号的ＤＯＡ时上有许多好的特性。尤其是在基于圆阵的宽带信号子空间一维ＤＯＡ会计，即使不用延迟抽关也不会出现频率－方向模糊。     

阵列接收宽带信号的建模方法及仿真

总结了窄带信号的定义，对阵列接收窄带信号进行建模，提出三种宽带信号的建模方法，仿真了带宽对MUSIC算法和源个数估计算法的影响，指出了后续研究方向。     

空间非平稳噪声下的宽带DOA估计算法

投影子空间正交性测试(TOPS)法是利用子空间的正交性实现宽带信号DOA估计,而在空间非平稳噪声环境下子空间的正交性条件不再满足,尤其是在低信噪比或低快拍条件下子空间估计将出现较大误差,TOPS算法性能将急剧下降。针对该问题,提出了一种空间非平稳噪声下宽带DOA估计算法。该算法首先通过构造特殊对角矩阵将噪声从数据协方差矩阵中剔除,从而克服非平稳噪声对DOA估计的影响;然后利用平方TOPS法实现宽带信号DOA估计,消除了传统TOPS算法中的伪峰。该算法适用于空间非平稳噪声背景及低信噪比环境,提高了对角度相近目标的分辨性能;仿真实验表明了该算法的有效性。     

相控阵MIMO雷达抗干扰波束形成算法

面对复杂多变的干扰环境下目标检测问题,雷达系统需要更高的系统增益和自由度实现对副瓣电平的控制和有效的抗干扰处理。为此提出一种基于相控阵MIMO雷达的抗干扰波束形成算法,该算法有效利用相控阵MIMO兼具相控阵高增益与MIMO高系统自由度的特点,提高系统抗干扰性能。在阵列发射端进行子阵划分,子阵间发射正交波形,子阵内发射同一波形并形成固定零陷对抗干扰;在阵列接收端进行匹配滤波获得波形分集,通过加窗函数控制副瓣电平并重构数据协方差矩阵消除形成零陷对副瓣电平产生的影响。所提算法在复杂多变的干扰环境下能够保持低副瓣电平并形成密集零陷对抗空间干扰,同传统算法相比优势明显。仿真验证了算法的有效性。      

改进的树型结构RFID防碰撞算法

将整棵大查询树分为若干分支,在每一个分支内进行标签识别,减少碰撞发生的概率。算法分为前缀确定和分支查询2个阶段,在前缀确定阶段读取所有标签前缀,每个前缀代表一个分支,依次遍历每一分支;查询过程采用后退式搜索策略和动态搜索方式。理论分析和仿真实验表明,算法能够从查询次数、时延、吞吐率多方面改善RFID系统的整体性能。     

基于频谱对称性的GNSS频率抗干扰算法

传统的卫星导航信号频域抗干扰技术在接收信号的频域将干扰信号的谱线进行抑制从而达到抗干扰的目的,但在抑制干扰的同时抑制了部分信号,造成信号能量的损失。提出一种利用卫星导航信号频谱对称性的频域抗干扰算法,该方法利用卫星导航信号在频谱上的冗余性,在进行干扰谱线抑制的过程中利用与之对称未被干扰的谱线进行恢复,即可得到完整的信号频谱。分析北斗B3频点民码仿真数据表明：当干扰信号的频谱出现在中心频点的一侧时,该方法对干扰信号的带宽不敏感,即使干扰信号的频谱占到了信号频谱的一半,其输出信号的能量仍能保持稳定;与传统的方法相比,在进行干扰谱线抑制的过程中减小了信号能量的损失。仿真实验表明,在典型场景下,提出的方法与传统的置零法相比,载噪比提升约1 dB。     

基于盲源分离的自适应抗干扰算法研究

在卫星导航系统遇到的干扰中,一般分为压制式干扰和转发式干扰。压制式干扰远大于卫星信号,采用功率倒置算法就可以形成所需的零陷;转发式干扰的信号强度可以与卫星信号相比拟,要在干扰位置处形成零陷存在一系列困难。在干扰信号与有用信号相比拟的情况下,提出将快速独立分量分析算法（fast independent component analysis,FastICA）结合自适应抗干扰算法对干扰进行抑制,自适应算法采用波达方向估计（DOA）算法及基于DOA的波束形成算法,该方法能在干扰与有用信号比拟的情况下,对干扰进行有效抑制,计算机仿真结果也证明了该方法的有效性。为导航系统中有效抑制弱干扰提供了一种新思路。     

三重降噪的盲源分离抗干扰算法

为了提高低信噪比条件下盲源分离的性能,提出了一种基于互补集合经验模态分解降噪、小波阈值降噪和随机共振降噪的三重降噪盲源分离抗干扰算法,分析了三种互补集合经验模态分解降噪与小波阈值降噪相结合的前降噪方案和扩频结合随机共振的后降噪方案,仿真讨论了所提算法的抗干扰性能。仿真结果表明,该算法在一定范围低信噪比条件下能够从受扰的混合信号中恢复出通信方的期望信号。     

抗干扰自适应天线阵波束形成零陷算法

针对传统的功率倒置算法应用在卫星信号接收时,不能在有用信号方向上形成主波束,不具有提高信噪比的功能,提出一种新的波束形成零陷算法,提高了该功能。通过软件仿真验证,结果表明提出的新算法克服了功率倒置算法在有用信号方向不能形成主波束的不足,不仅能在干扰方向形成更深的＂零陷＂,而且具有更高的输出信噪比。     

基于空时联合抗干扰算法的复矩阵求逆

针对卫星导航接收机易被干扰的特点,研究了空时联合抗干扰算法,并提出了一种简化的复正定厄米矩阵求逆实现方法。首先,给出了空时联合抗干扰算法的基本模型。随后,在详细分析传统复正定厄米矩阵求逆算法基础上,给出了改进的复正定厄米矩阵求逆方法的具体步骤。最后,基于数字信号处理（DSP）的硬件平台,对运算量进行了对比分析。仿真结果表明,改进的复正定厄米矩阵求逆方法加法和乘法运算量都大幅度降低,比传统算法运算速度加快了三分之一。算法简单可靠,易于实现,适用于工程应用中实时性要求较高的场合。     

一种阵列天线幅相误差校正方法设计

阵列信号处理是当前信号处理的热门方向,为信号处理带来极大的方便,阵列信号处理中的各通道不一致问题将会给阵列信号处理带来影响,很多文献中介绍过关于自适应幅相误差校正的理论及方法 ,但实现起来都比较耗费资源和时间,且效果有待实践验证。提出一种工程上可实现且计算量较小的通道校正方法-查表法。通过仿真,结果表明此方法可以对特定来向的有用信号进行较为准确的校正。     

一种逐点处理的频域抗干扰新算法

针对频域抗干扰算法不能抑制宽带干扰的不足,提出了一种逐点处理的频域抗干扰新算法。新算法先经过初始化检测块,然后以检测块来确定每个频点的干扰检测门限,而后对干扰进行处理。降低了干扰对门限确定时的影响,对单音干扰和部分宽带干扰具有较好的检测抑制作用,并通过仿真验证算法性能。     

全相位FFT在SFAP抗干扰算法中的应用

介绍了一阶空频自适应处理(SFAP)算法的实现方式,指出SFAP中截断FFT操作会造成频谱泄露,分析了频谱泄露对SFAP算法抗干扰性能的影响。本文中采用加窗处理抑制频谱泄露,并提出将全相位FFT(apFFT)应用到SFAP算法,对加窗处理后的SFAP抗干扰性能进行了仿真研究。仿真结果表明,截断FFT会造成频谱泄露,加入不同的窗函数能够有效抑制截断FFT造成的频谱泄露,从而不同程度地提升输出信干比(SIR)。相比传统的窗函数,全相位窗能够更好地抑制频谱泄露,更大程度地提升SFAP处理后的SIR。