自适应圆阵特征值分析

本文研究了干扰信号与需要信号相关时，阵元间互耦对自适应圆阵协方差矩阵特征值的影响，并讨论了信号的相关性和阵元间互耦时的自适应圆阵瞬态性能。     

自适应共形阵性能的研究

本文将阿普尔鲍姆(Applebaum)自适应天线算法推广应用到圆柱共形阵情形,并基于对共形阵列输出协方差矩阵特征结构的分析,阐明了这种自适应共形阵的基本原理,分析了它只能对强干扰信号有效抑制的原因和相干干扰信号使其性能变坏的机制。最后,通过计算机模拟对自适应共形阵的性能进行了研究。     

自适应阵的特征值和空间相关分析

本文通过对自适应阵协方差矩阵恃征值和空间相关性的讨论,研究了自适应阵的暂态和稳态性能,以及影响共性能的一些因素,着重讨论了天线阵的阵结构对自适应阵系统性能的影响。     

功率反演自适应天线阵

对功率反演自适应阵进行了分析研究。结果表明，这种天线阵能用来改善通信系统的信号干扰比，其性能是目标信号功率、干扰信号功率、热噪声功率、反馈环增益、信号到达角和信号带宽的函数。功率反演自适应阵与ＬＭＳ自适应阵不同，它不需要参考信号，因而没有ＬＭＳ自适应阵的局限性。     

基于二次组阵的低旁瓣波束形成方法

为了有效地降低阵列天线在数字波束形成过程中旁瓣水平,提出了一种通过二次组阵实现的低旁瓣自适应波束形成方法。在阵列相互重叠的子阵划分基础上,通过子阵对期望信号及干扰信号进行自适应波束形成,实现对期望信号的增益接收以及对干扰信号的深度抑制。在子阵数字波束形成的基础上,对各个子阵的输出运用二次组阵的方法,对二次组阵的方向图在约束条件下进行波束合成实现对子阵方向图中旁瓣的对消补偿,从而达到降低旁瓣的目的。通过理论分析和实验仿真表明,与常规LCMV方法相比,基于二次组阵的波束形成方法在保证了对干扰信号深度抑制的同时,有效地降低了方向图中的旁瓣水平,提高了系统的抗干扰性能。     

功率倒置自适应阵抗干扰特性研究

采用功率倒置算法的自适应天线系统特别适合于卫星导航系统等信号很弱而干扰较强的场合.在有干扰信号的时候,只有当干扰信号功率大到一定程度之后功率倒置阵才对其有抑制效果.为了指导设计满足卫星导航接收机抗干扰应用的功率倒置阵系统,对功率倒置阵的抗干扰特性进了详细的理论分析与实验研究.理论分析的结果表明,通过合理地选择环路增益可以调整功率倒置阵的稳态性能,使其满足卫星导航接收机的抗干扰要求.对功率倒置阵系统的实验测试也验证了理论分析的正确性,同时也证明了所设计的功率倒置阵系统具有良好的抗干扰性能,具有很好实用价值.     

卫星导航用户终端多阵元抗干扰天线空间特性分析与研究

为解决卫星导航用户终端多阵元抗干扰天线缺少空间特性数据支撑、实际电磁环境因素考虑较少等问题，设计实现了基于功率倒置的空频自适应调零仿真算法，通过数学仿真和实际实验相结合的方式分析了不同干扰信号与导航信号间夹角、不同干扰信号间夹角、不同干扰信号来向以及超自由度干扰对多阵元抗干扰天线的影响。研究表明，抗干扰天线在抑制干扰信号的同时也会抑制附近入射的卫星导航信号；干扰信号不同来向对抗干扰天线影响较大；干扰源间夹角不同，输出的信干噪比也存在明显差异，在一定范围内，夹角越小，干扰效果越差；超自由度干扰条件下，多阵元抗干扰天线的抗干扰能力将严重恶化，干扰功率仅需达到抗干扰处理的启动门限，即能消耗多阵元抗干扰天线的自由度。     

自适应置零阵的改善因子上限分析

在构造了一个理想的自适应置零阵和一个理想的信号环境的基础上,对自适应置零阵的改善因子的上限进行分析,推导出改善因子上限的精确表达式及特定条件下的近似表达式,得出改善因子的上限取决于阵元个数、输入干噪比、阵列形式、干扰信号的方向以及目标信号的方向等.最后给出了与理论分析相一致的仿真结果.     

新的GPS自适应阵的选星方法

提出了2种新的自适应阵选星方法：加权GDOP准则下的自适应阵选星方法给出了自适应阵选星的性能极限；为减少计算代价，提出近似加权GDOP准则下的自适应阵选星方法。这2种自适应阵选星方法的性能均全面优于常规GPS选星方法，不但定位精度有明显提高，而且干扰环境下的卫星信号可用率从40％分别提高到60％以上和90％以上。     

天线组阵中基于循环相关的BPSK信号合成方法研究

深空网天线组阵中的干扰信号会严重影响信号的合成性能.针对全频谱合成方式下的SIMPLE合成算法,推导了干扰相关时合成信号的信噪比计算公式.分析了基于循环互相关的载波相位差估计方法,提出了BPSK信号循环自相关的相位差估计方法,并首次将两种方法应用到了天线组阵信号合成技术中.理论分析和仿真实验表明,在不增加额外计算量的基...     

阵列雷达最优子阵划分研究

在大型的相控阵天线中,为降低系统复杂性及应用成本,需要采用子阵划分技术对天线阵面进行最优划分。首先总结了基于子阵划分的相控阵雷达信号处理流程,在此基础上,从低副瓣的多波束、子阵级自适应干扰抑制等不同方面研究子阵划分技术。对现有子阵划分的研究途径、划分的方法以及各自特点进行研究和归纳。在抑制波束旁瓣方面,建立了求解最优子阵划分的优化数学模型;在自适应抗扰方面,分析了栅零点等影响子阵级自适应处理性能的因素。最后提出了最优子阵划分问题的进一步研究方向。     

复合式均匀圆阵提高相关信号DOA估计性能

为使均匀圆阵能进行相关信号的全方位DOA估计及提高系统性能,论文利用基于自适应天线 理论方向图综合技术的子圆阵构成复合式测向均匀圆阵,再运用混合DOA估计方法进行DOA估计。仿 真结果证明复合式测向均匀圆阵在一定程度上使分布区域较广的相关信号的DOA估计成为可能;增加了 可检测的信源数目;提高了系统抗干扰能力及分辨率、使系统判模糊能力增强,稳健性能增加。     

BPSK通信系统采用自适应阵列时的抗干扰性能

本文研究了采用自适应阵抗宽带干扰时ＢＰＳＫ通信系统的性能。结果证明当干扰位于静默方向性图主波以外时，通信系统能获得极 误码率性能，当干扰信号方向接近 目标信号方向时，则性能显著降低。     

皮智能天线中的LMS自适应波束形成研究

自适应波束形成是智能天线的核心技术,其主要思想是利用自适应算法调整阵列权向量,使天线主瓣指向有用信号,干扰方向对准零陷,尽可能地提高阵列输出所需信号的强度,同时减小干扰信号的强度,从而提高阵列输出的信噪比.运用MATLAB仿真对LMS算法收敛性能进行常规研究,但重点研究了收敛因子、阵元个数、阵元间距等阵列系统因素,以及阵列接收信号过程中两波束夹角对LMS自适应波束形成性能的影响,为进一步优化自适应波束形成的性能奠定了基础.     

基于反对角单位阵的窄带多径信号接收波束形成算法

针对多径环境下传统Capon 波束形成器性能下降的问题,该文首先分析了期望信号对消的原因:对应期望信号和多径干扰的阵列输出间的相位差始终在 附近变化。然后利用反对角单位阵构造新的阵列接收数据协方差矩阵和导向矢量,并根据最小方差无畸变(MVDR)准则求取最优加权矢量进行阵列输出。该算法无需估计多径和非相关干扰信号的来向,且可以通过调整选取的阵元个数获得更优的阵列输出性能。仿真实验表明该文算法的性能优于传统Capon 和多径信号接收类算法。      

子阵分级处理与稀疏恢复联合的抗主副瓣干扰方法

传统的抗干扰方法在低信噪比条件下性能恶化,对此本文提出了子阵分级处理与稀疏恢复联合的抗干扰方法。新方法首先按照一定规则将全阵列划分为多个子阵列;然后利用自适应波束形成（ADBF）技术抑制各子阵接收信号中的副瓣干扰信号,并将各子阵ADBF后的输出数据联合,构建新的阵列数据;最后通过新构建的阵列数据构建稀疏表示,改进了多测量向量降维提升法（ReMBo）,并与交叉方向乘子法（ADMM）联合进行稀疏恢复,分离得到目标回波信号,并得到了波达角（DOA）的估计。仿真实验表明,新方法能有效对抗主副瓣干扰,与其它方法相比,具有更好的目标检测和DOA估计性能,特别是在低信噪比的条件下。      

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。     

立体阵卫星导航抗干扰波束形成算法性能对比研究

卫星导航系统采用扩频通信体制．传播到地面的卫星导航信号淹没在热噪声中．导航接收机极易受到有意或无意射频信号干扰。抗干扰是导航领域的研究热点。本文设计了三维立体阵结构,并对其应用多种波束形成算法进行波束形成抗干扰性能仿真对比。立体阵实现了全空域来波方向的二维辨识．MVDR波束形成算法实现了有效卫星信号的高增益接收、干扰信号的零陷抑制。     

一种分离小阵元数阵列信号的新方法

 小阵元数阵列在利用波束形成技术完成信号分离的任务时,受到阵元数、多径等条件的限制,性能会大幅度下降甚至失效.利用自适应对消和波束形成相结合的处理方法,通过置零点波束形成再级联自适应对消,在信号方向已知的条件下,可以大幅度提高阵列信号处理的性能,有效的进行信号分离.仿真实验证明了该方法的有效性.     

最大信噪比自适应阵处理的后向误差分析

本文应用数值摄动理论中的后向误差分析方法,研究最大信噪比准则下自适应阵处理A/D变换器的信号量化和运算舍入误差对阵性能的影响.结果表明,后向分析方法是分析阵处理有限字长效应的有力手段,同时它还提供了统一的观点来估量自适应算法与系统性能间的关系。