主瓣干扰下宽带圆阵自适应波束形成方法

在宽带自适应波束形成中,若干扰信号从主瓣进入,往往引起主瓣畸变且副瓣电平增高,波束性能严重恶化。随着圆型阵列的广泛应用,该文针对均匀圆阵的宽带波束形成,合理地构造出阻塞矩阵,对主瓣干扰进行干扰相消预处理,再进行自适应波束形成,解决了主瓣畸变问题,提高了自适应波束的性能。结合均匀分布圆阵所作的计算机仿真验证了该方法的有效性。     

基于自调整映射法则的矩形稀布阵列优化方法北大核心CSCD

针对多约束条件下的矩形稀布阵列优化问题,提出了一种基于自调整映射法则的矩形稀布阵列优化方法。该方法首先提出一种新的最优化问题用于确定阵元坐标矩阵维数以平衡放置阵元数的自由度和阵列孔径可调整空间,并引入用于稀疏阵元的阵元状态矩阵;其次,构建自调整映射法则,对矩形阵列不同方向进行相应的映射,并对阵列短轴方向进行自调整,使得阵元位置满足最小阵元间距,避免出现不可行解;然后,通过粒子群优化算法优化阵元位置得到最优阵元坐标;最后,考虑适应度函数为单波束指向和多波束指向,对算法进行仿真验证。仿真结果发现该算法可以满足多约束条件并有效降低阵列的峰值旁瓣电平,从而提高矩形稀布阵列的性能。     

均匀圆阵相干信源DOA估计的差分算法

提出了一种新的均匀圆阵解相干算法。在模式空间中,均匀圆阵被转换为一虚拟的均匀线阵。利用该虚拟线阵的特殊阵列模型结构可重构一差分矩阵,使其秩只与相干(或相关)信号的波达方向(DOA)有关。该算法可使得非相干信源与相关(或相干)信源分辨开,且通过利用常规超分辨方法估计不相关源和相关源的空间谱,再利用差分矩阵中包含的相干及相关源信息分辨相关及相干信源,可重复利用阵列接收数据,从而分辨更多信源。仿真结果验证了该算法的有效性。     

Incremental-based Nonlinear Detection Algorithm for MIMO System

A novel incremental nonlinear detection algorithm is presented for Multiple-Input Multiple-Output （MIMO） system. In this algorithm, the received data at multiple receiver antennas are nonlinearly mapped and then summed with weights. The weight coefficients are incrementally computed to avoid direct computation of the inverse of a matrix, which greatly reduce the computational complexity. Simulation and comparison show that the proposed algorithm can obtain better performance of Bit Error Rate （BER） than linear Minimum Mean Square Error （MMSE）.     

宽带阵列信号波达方向估计的新算法

随着信号处理技术的发展,阵列信号处理的许多领域如雷达、声纳等越来越需要更精确的估计空间宽带信号源的波达方向（direction of arrival,DOA）。CSM（coherent signal subspace method）聚焦类DOA估计算法需要预估计波达方向,预估角偏差会影响聚焦效果,严重时会导致算法失效,本文提出一种基于一致聚焦的DOA估计方法,该方法不需要预先估计到达角,通过聚焦矩阵将宽带信号聚焦到一个中心频率,然后可利用窄带DOA算法进行估计。该算法提高DOA估计的分辨率、估计精度,也增强了算法的实时性,仿真结果验证了此算法的有效性。     

基于FPGA的高速通道校正实现

现代无线通信系统中,多天线技术的应用可以获得阵列增益、干扰抑制等优势,但由于多通道PCB走线长度不等、通道特性存在差异等硬件的非理想因素,阵列接收机接收到的多通道信号存在一定差异,因此通道校正的实现在阵列信号处理中具有重要意义。随着数据传输速率逐渐提高,实现高速通道校正具有实际工程意义,FPGA由于其硬件资源丰富,在高速、并行信号处理应用中具有较大优势,本文提出一种基于XilinxVirtex-5的FPGA实现800MHz高速通道校正的实现。     

拉曼光谱分析技术在磷化工生产中的应用

拉曼光谱分析技术因操作简单、无样品前处理、灵敏度高、对样品无损害等优点而被广泛应用。介绍拉曼光谱分析技术在磷矿选矿加工、湿法磷酸生产、磷复肥生产、磷石膏相关检测等方面的应用，为进一步扩大拉曼光谱分析技术在磷化工生产中的应用提供参考。     

一种基于遗传算法的唯相位宽零陷波束赋形方法

传统阵列方向图宽零陷形成技术需要对阵元施加复加权或者阵元位置扰动等复杂操作,实际实现比较困难。提出了一种基于遗传算法的唯相位波束赋形方法,针对宽零陷特点,结合均匀线阵方向图数学模型,设计一种适应度函数,优化阵元相位扰动值,最终获得符合要求的宽零陷阵列方向图。仿真结果表明,该方法可以在唯相位条件下形成较深的宽零陷,且零陷较平坦,收敛速度较快,稳健性较好。     

时钟不同步对波束形成影响的仿真分析

分析了数字T／R组件中,由于各路ADC的输入时钟不同步对波束形成的影响,给出了对波束指向影响最大的时钟不同步的情况,并推导出此时的方向图表达式。该表达式说明,ADC时钟不同步对方向图的影响大小取决于时钟不同步参数与信号频率乘积。通过该表达式,获得时钟不同步参数与波束指向偏移、旁瓣电平间的对应关系。仿真表明,通过该对应关系对时钟同步参数进行选取,获得了满足系统要求的方向图性能,验证了本文方法的有效性。     

平面数字阵列雷达的子阵级波束形成算法

大规模平面数字阵列雷达因为其优点得到广泛应用,但其全自适应处理实现困难,实际中广泛采用部分自适应处理,子阵结构就是其中的一种重要方法。该文针对有幅度加权的均匀平面阵,以各子阵噪声输出功率相等为原则进行非均匀邻接子阵划分,并通过归一化算法保证各子阵噪声功率相等,进而对平面阵子阵结构的波束形成性能进行了研究。计算机模拟仿真结果表明,该子阵结构的二维相扫和一维相扫的自适应方向图保形良好,可以达到与全自适应相接近的干扰抑制性能。