导读:本文包含了内插波束形成论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:数字波束形成,CIC内插,时延补偿
内插波束形成论文文献综述
韩文俊,孙健,王续[1](2019)在《基于CIC内插时延的宽带数字阵列波束形成》一文中研究指出针对宽带数字阵列采用传统窄带波束形成方法导致的方向图指向偏移、主瓣畸变问题,提出了一种基于CIC内插的时延补偿方法。该方法不仅通过内插的方式实现宽带数字阵各个阵元时延的精确补偿,而且所需的乘法运算次数不随数字阵列合成波束数的增加而增加。仿真结果表明:该方法应用于宽带数字阵列多波束形成时,处理性能与基于分数时延滤波方法相当,但需要的乘法运算次数明显少于后者,因此具有很好的工程实现价值。(本文来源于《现代雷达》期刊2019年09期)
周龙[2](2018)在《基于内插变换虚拟阵列波束形成技术研究》一文中研究指出基于虚拟阵列波束形成算法在自适应阵列信号处理领域中起着越来越重要的作用,而基于内插变换虚拟阵列波束形成算法有着其他虚拟阵列扩展所不具备的优点,该算法的优点:首先成功地增加了阵列天线的阵元数,其次虚拟阵列天线能够有效地分辨出超过实际阵元数目的信号源或超过实际阵元数目的干扰源,叁是可以在期望方向形成较窄的波束。然而该算法不能在干扰方向形成较深的零陷,不可避免的出现变换误差使得波束性能下降,因此,本文对基于内插变换虚拟阵列扩展波束形成算法展开了研究,主要工作论述如下:(1)提出了一种改进对角加载虚拟阵列波束形成的方法。该方法解决传统的虚拟阵列天线波束形成算法存在的零陷较浅和栅瓣过高的问题,其思想是通过奇异值算法分解虚拟协方差矩阵,并利用虚拟协方差矩阵确定对角加载值,构造新的权值用以后续的波束形成。仿真结果表明:有效地增加了阵列阵元数,在干扰方向能够形成较深的零陷,在较少的快拍情况下保持良好的性能,具有较好的鲁棒性。(2)提出了一种基于酉矩阵虚拟阵列波束形成的新方法。该方法的目的是提高波束的增益,其实质是利用虚拟协方差矩阵构造一个酉矩阵,根据酉矩阵组成一个矩阵束,采用奇异值分解算法分解矩阵束得到波束形成所需要的权值。仿真结果表明:此算法在一定程度上提高了波束的性能。(3)提出一种基于广义奇异值(Generalized Singular Value Decompositon,GSVD)虚拟阵列波束形成算法。该算法的思想通过奇异值分解虚拟协方差矩阵求出噪声子空间,然后将虚拟协方差矩阵与噪声子空间组成矩阵束,最后采用广义奇异值算法去分解矩阵束得到波束形成所需要的权值。仿真结果表明:此算法比传统虚拟天线波束形成算法具有较好的波束性能。(4)提出了一种基于改进正交投影虚拟阵列波束形成算法。该方法是为了解决因内插变换过程中出现变换误差而引起的小特征扰动的问题,其思想首先利用奇异值分解算法分解虚拟阵列协方差矩阵得到对应的特征值和特征向量,利用对应的特征向量组成信号子空间和干扰噪声子空间;然后将期望信号导向矢量向干扰信号子空间作正交投影,求得干扰信号子空间正交补空间的投影矩阵,对信号进行重构得到重构后的虚拟协方差矩阵,采用奇异值分解算法分解重构协方差矩阵,得到该协方差矩阵的奇异值及其对应的特征向量;最后最小方差无失真响应(MVDR)算法进行波束形成。该方法能够避免噪声对应的特征值以及特征向量参与波束形成权矢量的运算,这样就能避免小特征值扰动,从而提高波束的性能。(本文来源于《天津理工大学》期刊2018-03-01)
宋志宏[3](2015)在《均匀线列阵的数字内插波束形成》一文中研究指出波束形成器是一种有效的空域滤波器,为了扩大波束的覆盖范围,同时对多个方向的信号进行空域滤波,设计了均匀线列阵的数字内插波束形成器,分析了阵元数、采样频率等参数对同步波束的影响.为了验证数字内插波束形成器的性能,以8元均匀线列阵为例进行计算机仿真,结果表明:内插零序列后可以有效地生成多个同步波束,同时覆盖整个波束空间,而内插的效果相当于提高了系统的采样频率.(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2015年06期)
李弋鹏[4](2012)在《基于内插变换的虚拟天线波束形成技术研究》一文中研究指出随着现代科技的不断进步,无线通信系统飞速发展。智能天线作为无线通信系统的关键技术之一,可以使阵列天线主瓣对准期望信号方向并自适应地抑制空间来向未知的干扰,从而抑制多用户干扰并提高系统容量。但当处理的信号和干扰数多于阵列天线的自由度时,智能天线将不能有效工作。近年来,无线通信设备日益增多,电磁干扰问题也越来越严重,电磁兼容日益成为研究的热点。天线系统电磁兼容的优劣极大程度地影响到通信系统的好坏,通过减少天线数量来降低天线对外辐射能量和耦合干扰,是减轻电磁干扰有效可行的方案之一。虚拟天线是在智能天线基础上发展起来的先进技术,主要研究如何增加阵列天线的自由度,以便抑制数目众多的干扰,或者用更少的天线数来处理相同数目的信号,目前的研究主要集中在DOA估计方面。本论文对基于内插变换的虚拟天线作为研究对象,通过理论分析和仿真实验,对其应用于天线波束形成的性能进行了深入研究,在提高干扰抑制增益、降低副瓣电平、减轻内插变换角度敏感效应等方面取得了一些研究成果。本文的主要研究内容如下:1.针对现有的基于内插变换的虚拟天线用于自适应波束形成时,对干扰的抑制增益比较低、副瓣电平偏高和天线阵列输出信干噪比(Signal to Interference and Noise Ratio,SINR)较低的问题,本文首先从理论上分析了现有虚拟天线波束形成方法出现这种问题的原因,发现是由于内插变换过程产生的变换误差使协方差矩阵的特征值和特征矢量出现扰动,并参与波束形成权值计算,造成的波束畸变所致;并推导出影响干扰抑制增益大小的因子。将投影变换的思想引入到虚拟天线中,提出了干扰空间投影(InterferenceSpace Projection, ISP)策略,根据张成干扰空间的基向量的不同,ISP策略有两种具体实现方法,利用协方差矩阵特征分解得到的大特征值对应的特征向量作为基向量形成投影算子,记为ISP-1方法;利用干扰方向的导向矢量作为基向量形成投影算子,记为ISP-2方法,并从理论上证明了ISP策略可以增强虚拟天线协方差矩阵的信号子空间,抑制噪声子空间的小特征值和特征矢量的扰动,从而提高大小特征值强度比,加深虚拟天线波束形成的零陷深度并降低副瓣电平水平。2.针对虚拟天线波束形成抑制独立干扰问题,提出了两种投影虚拟天线波束形成(Projected Virtual Antenna Beam Forming, PVABF)算法,对其抗超自由度干扰的可行性进行了理论分析,通过仿真实验,结果验证了PVABF算法可以有效地增加虚拟天线波束形成的零陷深度,改善副瓣性能,提高了阵列天线输出性能;在性能指标满足系统要求的前提下,不但可以有效地增加阵列天线的自由度,还可以一定程度地扩展阵列天线的孔径。3.针对虚拟天线波束形成抑制相干干扰问题,结合空间平滑技术,在内插空间平滑(Interpolated Spatial Smoothing, ISS)算法的基础上,引入ISP思想,提出了改进的内插空间平滑(Modified Interpolated Spatial Smoothing, MISS)算法,该算法可以提高对相干干扰的抑制增益,改善副瓣性能,对MISS算法的性能进行了理论分析和仿真实验,理论分析和仿真实验的结果证实了算法的有效性,不同的子阵划分方式会影响MISS算法的性能。4.针对现有虚拟天线内插变换技术不能在大的内插区域上有效工作,当出现突发干扰落在变换区域之外时,突发干扰得不到抑制的问题,本文从微分几何的角度,分析了产生角度敏感问题的机理,提出了一种基于流形长度的虚拟天线波束形成方法,该方法可以在大的内插区域内进行插值变换并使误差保持在可接受的范围内,理论分析和仿真实验的结果证实了该方法对到达阵列的所有干扰(包括突发干扰)都能有效地抑制。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2012-05-01)
杨志兴,尹雪飞,陈克安,邢超[5](2009)在《基于TMS320C5509的数字内插波束形成器的实现研究》一文中研究指出针对数字波束形成中高精度定向需要较高采样频率的要求,研究了1种数字内插波束形成技术,并在TMS320C5509上予以实现。结合C55x系列DSP结构的特点,对比分析了C54x系列和C55x系列循环缓冲区实现的异同,给出了C55x上循环缓冲区实现的代码实例及优化说明。最后在软件仿真器上进行了仿真,证实了程序的正确性和数字内插技术的有效性。(本文来源于《电声技术》期刊2009年10期)
吕杨,刘棱,蔡志明[6](2009)在《数字内插波束形成效能评估》一文中研究指出时域的数字波束形成,要求信号的采样率同波束形成的时延相匹配,但通常这个频率是很高的。借助数字内插波束形成方法,采样率只要求等于或略高于奈奎斯特频率,从而大大降低了对设备的性能需求。利用工程设计软件进行仿真实验,对数字内插波束形成的性能进行了具体研究。仿真实验表明,内插零序列后的数字波束形成能在原波束间"插入"对应数目的波束,从而实现波束空间的无缝覆盖。实验还对内插波束的主瓣宽度、旁瓣高度等进行了验证。结果表明,内插波束形成的效果是令人满意的。(本文来源于《2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集》期刊2009-06-19)
郭祺丽,孙超,杨益新[7](2005)在《时域宽带波束形成的内插FIR滤波器设计》一文中研究指出本文提出了一种时域宽带波束形成的内插 FIR 滤波器设计方法。该方法首先在设计频段内选取几个频率点并设计得到相应的窄带波束优化权系数,然后利用一种内插技术设计得到合适的 FIR 滤波器组以使整个频段上的宽带波束得以实现。这种方法可以避免将设计频带划分过细,从而降低了时域宽带波束形成问题中过重的设计负担。计算机仿真设计结果表明了本文方法的有效性。(本文来源于《2005年全国水声学学术会议论文集》期刊2005-12-01)
内插波束形成论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
基于虚拟阵列波束形成算法在自适应阵列信号处理领域中起着越来越重要的作用,而基于内插变换虚拟阵列波束形成算法有着其他虚拟阵列扩展所不具备的优点,该算法的优点:首先成功地增加了阵列天线的阵元数,其次虚拟阵列天线能够有效地分辨出超过实际阵元数目的信号源或超过实际阵元数目的干扰源,叁是可以在期望方向形成较窄的波束。然而该算法不能在干扰方向形成较深的零陷,不可避免的出现变换误差使得波束性能下降,因此,本文对基于内插变换虚拟阵列扩展波束形成算法展开了研究,主要工作论述如下:(1)提出了一种改进对角加载虚拟阵列波束形成的方法。该方法解决传统的虚拟阵列天线波束形成算法存在的零陷较浅和栅瓣过高的问题,其思想是通过奇异值算法分解虚拟协方差矩阵,并利用虚拟协方差矩阵确定对角加载值,构造新的权值用以后续的波束形成。仿真结果表明:有效地增加了阵列阵元数,在干扰方向能够形成较深的零陷,在较少的快拍情况下保持良好的性能,具有较好的鲁棒性。(2)提出了一种基于酉矩阵虚拟阵列波束形成的新方法。该方法的目的是提高波束的增益,其实质是利用虚拟协方差矩阵构造一个酉矩阵,根据酉矩阵组成一个矩阵束,采用奇异值分解算法分解矩阵束得到波束形成所需要的权值。仿真结果表明:此算法在一定程度上提高了波束的性能。(3)提出一种基于广义奇异值(Generalized Singular Value Decompositon,GSVD)虚拟阵列波束形成算法。该算法的思想通过奇异值分解虚拟协方差矩阵求出噪声子空间,然后将虚拟协方差矩阵与噪声子空间组成矩阵束,最后采用广义奇异值算法去分解矩阵束得到波束形成所需要的权值。仿真结果表明:此算法比传统虚拟天线波束形成算法具有较好的波束性能。(4)提出了一种基于改进正交投影虚拟阵列波束形成算法。该方法是为了解决因内插变换过程中出现变换误差而引起的小特征扰动的问题,其思想首先利用奇异值分解算法分解虚拟阵列协方差矩阵得到对应的特征值和特征向量,利用对应的特征向量组成信号子空间和干扰噪声子空间;然后将期望信号导向矢量向干扰信号子空间作正交投影,求得干扰信号子空间正交补空间的投影矩阵,对信号进行重构得到重构后的虚拟协方差矩阵,采用奇异值分解算法分解重构协方差矩阵,得到该协方差矩阵的奇异值及其对应的特征向量;最后最小方差无失真响应(MVDR)算法进行波束形成。该方法能够避免噪声对应的特征值以及特征向量参与波束形成权矢量的运算,这样就能避免小特征值扰动,从而提高波束的性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
内插波束形成论文参考文献
[1].韩文俊,孙健,王续.基于CIC内插时延的宽带数字阵列波束形成[J].现代雷达.2019
[2].周龙.基于内插变换虚拟阵列波束形成技术研究[D].天津理工大学.2018
[3].宋志宏.均匀线列阵的数字内插波束形成[J].微电子学与计算机.2015
[4].李弋鹏.基于内插变换的虚拟天线波束形成技术研究[D].哈尔滨工程大学.2012
[5].杨志兴,尹雪飞,陈克安,邢超.基于TMS320C5509的数字内插波束形成器的实现研究[J].电声技术.2009
[6].吕杨,刘棱,蔡志明.数字内插波束形成效能评估[C].2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集.2009
[7].郭祺丽,孙超,杨益新.时域宽带波束形成的内插FIR滤波器设计[C].2005年全国水声学学术会议论文集.2005