线性受限最小二乘恒模波束形成算法

将线性受限条件运用于最小二乘，提出了一种线性受限最小二乘恒模波束形成算法，称为LC-LSCMA，并将它与传统的最小二乘恒模波束形成算法(LSCMA)及预解扩最小二乘恒模波束形成算法(P-LSCMA)进行了仿真比较。仿真结果表明，提出的LC-LSCMA算法比LSCMA及P-LSCMA的信干比性能和误码率性能要好，特别在低信噪比情况下性能仍优于LSCMA。     

一种基于最小Rayleigh熵的盲波束形成算法

提出了一种基于最小Rayleigh熵的盲波束形成算法。该算法根据最小Rayleigh熵的原理对恒模算法的代价函数进行改进,其基本思想就是在寻找最优权矢量时把恒模信号的幅值归并到协方差矩阵里去考虑,以得到最小代价函数的闭式解,从而得到初始权值,最后再用最小二乘恒模算法（LSCMA）算法进行更新迭代。这种算法属于块处理,不存在算法收敛局部极小点和收敛速度慢的问题,所以具有较强的优越性。仿真结果证实了算法的有效性。     

半盲最小二乘恒模算法研究

恒模算法(CMA)是一种广泛应用于阵列处理、均衡、多用户检测中的盲算法.最小二乘恒模算法(LSCMA)由于其全局收敛性及稳定性受到关注.本文针对CDMA系统下行链路,基站知道小区内用户码字而小区外干扰用户码字未知的情形,提出一种适用的半盲LSCM多用户检测(MuD)算法.它将非盲多用户检测(本文中选用解相关MUD)与盲多用户检测技术(本文中选用LSCM检测器)相结合,首先根据小区内已知用户的信息,利用解相关MUD抵消小区内其它用户的干扰,接着利用LSCM算法抵消剩余的干扰.文中将SB-LSCM算法与已经提出的半盲解相关算法、LSCM算法和解相关算法进行了复杂度、SIR和BER性能的比较,并对SB-LSCM算法的SIR性能进行了理论分析.仿真结果表明SB-LSCM算法能够获得与半盲解相关相当的SIR的性能,但是其复杂度更低且在系统负荷大时能够获得优于半盲解相关算法的BER性能.另外,SB-SLCM算法能够获得较LSCM算法更快的收敛速度以及更加优良的性能.     

基于加权最小二乘的宽带波束形成算法

宽带波束形成技术是阵列信号处理研究的一个重要方向。基阵对信号的响应特性随频率而改变导致通过基阵的宽带信号产生波形畸变。恒定束宽波束形成可以实现在信号带宽内基阵波束图主瓣宽度保持恒定。主要研究基于加权最小二乘的恒定束宽宽带数字波束形成方法及其实现,MATLAB仿真实验表明算法的正确性和有效性。     

基于子空间的线性约束最小二乘恒模算法

线性约束最小二乘恒模算法能够有效克服恒模算法中存在的干扰捕获问题,然而,在实际的系统中,由于受到来自噪声子空间分量的影响,从而导致性能下降。针对这一问题,该文提出了一种基于子空间方法的线性约束最小二乘恒模(SLSCM)多用户检测算法并对其性能进行了理论分析。该算法收敛速度快,信道跟踪能力强,有较好的输出信干噪比和误码率性能。理论分析和仿真实验验证了该文算法的有效性和优越性。     

基于稳健最小二乘的鲁棒波束形成

为解决Capon波束形成器在存在导向矢量失配时的性能急剧下降问题,提出了一种结合广义旁瓣对消器和稳健最小二乘的鲁棒波束形成算法.该算法利用广义旁瓣对消器原理将Capon波束形成器转化为最小二乘问题,然后在数据协方差矩阵误差的范数约束下将其转化为二阶锥规划问题,并利用高效内点法得到最优解.所提出的算法经推导证明属于对角加载类.仿真分析表明,该算法在导向矢量失配和快拍不足时仍具有较好的性能.     

二维线性相位FIR滤波器设计的投影最小二乘算法

考虑二维线性相位矩形对称FIR滤波器的约束最小二乘设计问题,即在通带和阻带逼近误差不超过给定值的约束下使逼近误差平方和最小.提出一个投影最小二乘算法,它是一个交替地更新有效约束集及将二次误差无约束极小点(最小二乘解)逐次投影到有效约束边界的迭代过程.通过二维FIR低通圆形滤波器和方形滤波器的设计例子,对算法的性能进行了仿真,并与基于内点算法和有效集方法的设计程序进行了比较,结果表明本文算法具有很高的效率.     

最小二乘恒模算法在阵列天线技术中的应用

介绍一种用于阵列天线，利用信号恒模特性进行自适应波束形成的算法，即最小二乘恒模算法。它通过对阵列天线单元接收信号进行非线性处理，在保持期望目标信号的同时，可在多个干扰方向形成零陷，从而大幅度提高信干噪比(SINR)。文章通过对该算法的仿真对其性能进行了分析，最后阐述了基于该算法的阵列天线应用。     

基于空间响应偏差约束的最小二乘宽带波束形成

针对常规最小二乘宽带波束形成中存在波束响应不满足频率不变特性和干扰方向零陷无法控制的问题,提出了一种基于空间响应偏差约束的最小二乘宽带波束形成方法。该方法通过对阵列空间响应在指定的宽频段和方位范围内施加约束,来控制阵列波束响应的频率不变特性,同时增加一系列的线性约束,可以实现旁瓣电平和干扰零陷的灵活控制。在全方位约束和仅主瓣方位约束两种情况下,均能有效改善宽带波束的频率不变性能,并能在干扰方向上准确形成深零陷。仿真实验结果验证了该方法的有效性。     

最小二乘与加权最小二乘空域矩阵滤波器设计

空域矩阵滤波器是一种新的信号处理技术,通过一个滤波矩阵与接收到的阵列数据相乘,可实现保留通带目标信号,抑制阻带干扰的目的.本文主要研究了最小二乘和加权最小二乘两类的空域矩阵滤波器.给出了空域滤波器设计基本原理,通过最优化问题得出了最优解.最小二乘空域矩阵滤波器是加权系数为1的加权加权最小二乘空域矩阵滤波器的特列.由加权最小二乘迭代仿真结果可以看出,迭代次数的增加使滤波器阻带响应极大值逐渐变小,可实现恒定阻带抑制效果,设计效率较高.     

接收矢量估计辅助的协调波束赋形算法简

针对下行蜂窝无线通信系统,提出了一种基于接收矢量估计辅助优化的分布式协调波束赋形方案。该方案通过在发射端间共享少量信息,并基于MVDR准则对接收端的接收矢量进行估计,从而优化发送波束赋形矢量设计。仿真结果和分析表明,该分布式方案能以较低的开销和算法复杂度获得接近于集中式方案的性能。此外,还提出了一种简化方案,该方案可进一步降低系统开销。     

基于谱分析的稳健自适应波束形成算法

针对在导向矢量存在误差情况下,自适应波束形成算法性能下降问题,提出一种基于谱分析的稳健自适应波束形成(SA-RAB)算法。算法利用空域与频域的对称性,根据真实导向矢量与理想导向矢量之间的误差,运用谱分析(SA)技术确定波束主瓣宽度,最后利用二阶锥规划(SOCP)技术在主瓣宽度内形成平顶响应,并在副瓣区域内进行干扰抑制。仿真结果表明:该算法可有效地抑制干扰,并输出理想的信号干扰噪声比(SINR),且提高了波束形成针对导向矢量误差的稳健性,验证了算法的有效性和优越性。     

一种稳健的循环时空波束形成算法

该文提出了一种新的基于信号平稳特性的自适应波束形成算法稳健的循环时空波束形成算法。该算法在利用信号的谱相关特性的同时使用了多个时延,将波束形成技术从空域扩展到了时空域,弥补了空域信息的不足,充分利用了信号的循环统计信息和信号的时域特征,提高了信号的选择能力和对干扰、噪声的抑制能力。仿真实验结果验证了该算法的有效性和稳健性。     

A recursive least squares implementation for LCMP beamforming underquadratic constraint

Quadratic constraints on the weight vector of an adaptive linearly constrained minimum power (LCMP) beamformer can improve robustness to pointing errors and to random perturbations in sensor parameters. We propose a technique for implementing a quadratic inequality constraint with recursive least squares (RLS) updating. A variable diagonal loading term is added at each step, where the amount of loading has a closed-form solution. Simulations under different scenarios demonstrate that this algorithm has better interference suppression than both the RLS beamformer with no quadratic constraint and the RLS beamformer using the scaled projection technique, as well as faster convergence than LMS beamformers     

A robust recursive least squares algorithm

A new algorithm is developed, which guarantees the normalized bias in the weight vector due to persistent and bounded data perturbations to be bounded. Robustness analysis for this algorithm has been presented. An approximate recursive implementation is also proposed. It is termed as the robust recursive least squares (RRLS) algorithm since it resembles the RLS algorithm in its structure and is robust with respect to persistent bounded data perturbation. Simulation results are presented to illustrate the efficacy of the RRLS algorithm     

一种快速递归全局最小二乘算法

针对FIR系统输入和输出信号均被噪声干扰的情况,提出一种快速递归全局最小二乘(XS-RTLS)算法用于迭代计算全局最小二乘解,算法沿着输入数据的符号方向并采用著名的快速增益矢量,搜索约束瑞利商(c-RQ)的最小值得到系统参数估计。算法关于方向更新矢量的内积运算可通过加减运算实现,有效降低了计算复杂度;另外XS-RTLS算法没有进行相关矩阵求逆递归运算,因而具有长期稳定性,算法的全局收敛性通过Laslle不变性原理得到证明。最后通过仿真比较了XS-RTLS算法和递归最小二乘(RLS)算法在非时变系统和时变系统中的性能,验证了XS-RTLS算法的长期稳定性。     

Uniqueness issue of wavelet transform modulus maxima representationand a least squares reconstruction algorithm

The authors show that the problem of uniqueness of the wavelet transform modulus maxima representation is related to the completeness of the wavelet basis set; i.e. it must be a frame of the function space of interest. The authors present a least squares reconstruction method that is optimum with respect to the basis set     

一种改进的平衰落信道特征空间波束形成算法

利用累积量可以估计多用户的空间特征即合成导向矢量，实现空分多址。在小快拍数情况下，累积量方差较大，直接作波束形成，性能较差。本文提出把基于累积量估计出的多用户的空间特征再在二阶统计量估计的信号子空间投影，然后再做波束形成，提高了波束形成的稳健性。仿真结果表明，本算法的性能较求伪逆和直接做波束形成有一定的提高。     

A two-dimensional fast lattice recursive least squares algorithm

This paper is mainly devoted to the derivation of a new two-dimensional fast lattice recursive least squares (2D FLRLS) algorithm. This algorithm updates the filter coefficients in growing-order form with linear computational complexity. After appropriately defining the “order” of 2D data and exploiting the relation with 1D multichannel, “order” recursion relations and shift invariance property are derived. The geometrical approaches of the vector space and the orthogonal projection then can be used for solving this 2D prediction problem. We examine the performances of this new algorithm in comparison with other fast algorithms     

协同系统鲁棒波束成形算法研究

由于实际很难获得理想信道状态信息(CSI),传统协同波束成形算法性能严重下降。设计对信道误差具有鲁棒性的波束成形算法具有重要的实际意义。针对放大转发协同系统最大化目的节点信噪比(SNR)准则下的波束成形设计,提出对应鲁棒算法。该算法从最坏情况鲁棒设计思想出发,建立保证鲁棒性的最优化问题,应用扩展S引理和Schur补定理将该问题由初始不可解转化为可解的准凸问题,进而求解出保证鲁棒性的波束成形因子。仿真表明:同等CSI偏差下,所提鲁棒算法的中断概率性能优于传统波束成形算法。