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Robust Blind Separation for MIMO Systems against Channel Mismatch Using Second-Order Cone Programming 被引量:1
1
作者 Zhongqiang Luo Chengjie Li Lidong Zhu 《China Communications》 SCIE CSCD 2017年第6期168-178,共11页
To improve the deteriorated capacity gain and source recovery performance due to channel mismatch problem,this paper reports a research about blind separation method against channel mismatch in multiple-input multiple... To improve the deteriorated capacity gain and source recovery performance due to channel mismatch problem,this paper reports a research about blind separation method against channel mismatch in multiple-input multiple-output(MIMO) systems.The channel mismatch problem can be described as a channel with bounded fluctuant errors due to channel distortion or channel estimation errors.The problem of blind signal separation/extraction with channel mismatch is formulated as a cost function of blind source separation(BSS) subject to the second-order cone constraint,which can be called as second-order cone programing optimization problem.Then the resulting cost function is solved by approximate negentropy maximization using quasi-Newton iterative methods for blind separation/extraction source signals.Theoretical analysis demonstrates that the proposed algorithm has low computational complexity and improved performance advantages.Simulation results verify that the capacity gain and bit error rate(BER) performance of the proposed blind separation method is superior to those of the existing methods in MIMO systems with channel mismatch problem. 展开更多
关键词 multiple-input multiple-output channel mismatch second-order cone programming blind source separation independent component analysis
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机载共形阵通道幅相误差实时预测算法
2
作者 杨永舟 吕旭宁 +2 位作者 何锋 付嘉俊 方宸 《西华大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第6期27-32,共6页
针对飞行器高速机动时机体剧烈震颤引起的阵列失配等问题,提出一种快速通道预测算法,以提高阵列波束形成的鲁棒性。首先分析飞行器在高速震颤产生误差扰动的情况下,机载共形弧阵波束图的畸变程度,并假设通道幅度和相位误差随机,给出两... 针对飞行器高速机动时机体剧烈震颤引起的阵列失配等问题,提出一种快速通道预测算法,以提高阵列波束形成的鲁棒性。首先分析飞行器在高速震颤产生误差扰动的情况下,机载共形弧阵波束图的畸变程度,并假设通道幅度和相位误差随机,给出两类误差的预测算法。由于预测校准算法需结合共形阵背景下的接收阵列信号模型,因此给出具体的阵列稳健性判定依据,以阵元标定误差和幅相误差进行性能分析。然后提出一种基于标准校准元技术的共形阵误差预测算法,该算法不仅可以在阵列设计之初用于阵列校准,也可以在实际使用中进行通道修正。最后根据3个校准元对空间分布阵列进行误差预测。该误差预测算法在阵元间距为10cm的阵列中,对5 mm的随机抖动有较好预测,其中单次预测最多偏离实际误差1 mm,并且使用误差预测值可以直接部署于基带部分进行实时校准,校准精度在准确值的2 mm内,具有较高的实时误差校正能力。 展开更多
关键词 共形阵 阵列校准 通道误差 阵列失配 通道预测 通道校准
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一种基于带宽分割的自适应通道补偿方法 被引量:7
3
作者 李荣锋 王永良 +1 位作者 万山虎 王布宏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期1487-1493,共7页
自适应阵列中,由于通道的频带特性不一致(通道失配),会导致自适应抗干扰性能的严重下降,一种解决的方法是在通道后加抽头延迟线进行自适应补偿,但是这种方法在通道失配波纹数较多的情况下,由于需要很多的抽头延迟线进行补偿而使得实时... 自适应阵列中,由于通道的频带特性不一致(通道失配),会导致自适应抗干扰性能的严重下降,一种解决的方法是在通道后加抽头延迟线进行自适应补偿,但是这种方法在通道失配波纹数较多的情况下,由于需要很多的抽头延迟线进行补偿而使得实时实现几乎不可能,该文提出了一种基于带宽分割的自适应通道补偿方法,能在通道失配波纹数较多的情况下,实时并较好地完成自适应通道补偿,理论分析和计算机仿真都证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 带宽分割 自适应通道补偿 自适应阵列 通道失配 干扰相消
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阵列天线互耦、阵元位置误差和通道不一致性的校正 被引量:15
4
作者 于斌 尹成友 黄冶 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期56-59,共4页
研究了阵列天线中由各阵元互耦、位置误差及通道不一致性引起的阵列流形误差的校正问题。在计算得到互阻抗矩阵对互耦实行补偿的基础上,利用单信号源可以实现各阵元位置、通道幅度和相位的较精确的估计,从而估计出综合误差存在情况下的... 研究了阵列天线中由各阵元互耦、位置误差及通道不一致性引起的阵列流形误差的校正问题。在计算得到互阻抗矩阵对互耦实行补偿的基础上,利用单信号源可以实现各阵元位置、通道幅度和相位的较精确的估计,从而估计出综合误差存在情况下的阵列流形。这种方法解决了一般条件和复杂情况下代价函数难于收敛的问题。仿真结果表明了这种校正方法的有效性和稳健性。 展开更多
关键词 测向 互耦 位置误差 通道不一致
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用于补偿高次畸变的一种自适应均衡法 被引量:8
5
作者 王振力 张雄伟 李荣锋 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期127-130,共4页
在自适应通道均衡中,常规均衡法中的高阶均衡器已不能有效补偿因通道失配严重而产生的高次畸变,从而导致自适应阵列处理性能的急剧下降。提出了一种基于带宽分割的自适应均衡法,即将待均衡频带分割成多个子带,并对每个子带分别进行均衡... 在自适应通道均衡中,常规均衡法中的高阶均衡器已不能有效补偿因通道失配严重而产生的高次畸变,从而导致自适应阵列处理性能的急剧下降。提出了一种基于带宽分割的自适应均衡法,即将待均衡频带分割成多个子带,并对每个子带分别进行均衡。与常规均衡法相比,该方法可有效均衡通道失配所产生的高次畸变。理论分析和计算机仿真结果表明该方法能较大幅度地提高自适应均衡器的性能。 展开更多
关键词 自适应阵列 自适应通道均衡 通道失配 高次畸变
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改进的干涉仪测向相位一致性校正技术 被引量:11
6
作者 文富忠 李晓军 李波 《电讯技术》 北大核心 2009年第9期75-79,共5页
通道相位不一致是影响测向精度的重要因素之一。提出了一种改进相位一致性校正技术。与传统测向校正技术不同,系统增加了一个自检源,通过实时校正解决了温度、振动等环境条件改变引入的相位不一致性误差。改进的相位一致性校正具有计算... 通道相位不一致是影响测向精度的重要因素之一。提出了一种改进相位一致性校正技术。与传统测向校正技术不同,系统增加了一个自检源,通过实时校正解决了温度、振动等环境条件改变引入的相位不一致性误差。改进的相位一致性校正具有计算量小、工程易实现等特点,不需要重新生成静态校正表,同时也降低了微波通道一致性要求。试验计算分析表明,该校正技术是可行的,并已在实际工程中得到了广泛的应用。 展开更多
关键词 侦察系统 干涉仪测向 通道不一致 校正 误差分析
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对角加载对自适应均衡器性能影响的研究 被引量:6
7
作者 王振力 万山虎 李荣锋 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2003年第3期40-43,49,共5页
在自适应通道均衡中 ,一般采用最小二乘的广义求逆法求解均衡器系数。当随着均衡器阶数增加时 ,常常会遇到方阵病态的现象 ,严重影响了均衡器的校正性能 ,甚至使均衡器停止工作。本文分析了方阵产生病态的原因 ,并在此基础上 。
关键词 自适应通道均衡 对角加载 通道失配 方阵病态
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两种修正的自适应通道均衡方法 被引量:12
8
作者 彭小亮 李荣锋 +1 位作者 王永良 陈风波 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期658-662,共5页
在常规雷达加装的自适应旁瓣相消(ASLC)系统中,天线至接收机前端馈线部分的相位不一致性通常不可忽略。而现有的自适应通道均衡方法是在接收机前端注入校准信号进行均衡,只能对接收机的幅相不一致性进行校正,对馈线部分的相位失配却无... 在常规雷达加装的自适应旁瓣相消(ASLC)系统中,天线至接收机前端馈线部分的相位不一致性通常不可忽略。而现有的自适应通道均衡方法是在接收机前端注入校准信号进行均衡,只能对接收机的幅相不一致性进行校正,对馈线部分的相位失配却无能为力,因此影响了ASLC的对消性能。该文提出了两种修正的自适应通道均衡方法,它们能同时校正接收机与馈线部分的幅相不一致性。理论分析和实验结果验证了这两种方法的有效性。 展开更多
关键词 雷达 旁瓣相消 自适应通道均衡 相位失配
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非因果空时二维副瓣干扰对消算法及性能研究 被引量:5
9
作者 王峰 傅有光 +1 位作者 孟兵 杨建军 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2007年第4期43-45,共3页
通道失配降低了窄带副瓣对消系统的性能,采用多辅助通道多抽头延迟线的宽带对消算法可以提高对消性能。鉴于对群延迟处理的FIR滤波器应为非因果滤波器,文中提出了非因果的副瓣对消器,该算法通过对主通道或辅通道信号的延迟,获得了对消... 通道失配降低了窄带副瓣对消系统的性能,采用多辅助通道多抽头延迟线的宽带对消算法可以提高对消性能。鉴于对群延迟处理的FIR滤波器应为非因果滤波器,文中提出了非因果的副瓣对消器,该算法通过对主通道或辅通道信号的延迟,获得了对消权系数的非因果特性,从而构成了非因果的空时二维对消算法。通过实验对算法性能进行了对比,结果表明,该非因果宽带对消算法比因果算法具有更好的对消性能。 展开更多
关键词 通道失配 干扰对消 空时二维自适应处理 非因果系统
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通道失配和天线互耦对GPS抗干扰天线的影响 被引量:5
10
作者 卢艳娥 谈展中 丁子明 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1110-1115,共6页
通道失配和天线互耦对GPS(Global Positioning System)自适应抗干扰天线性能的影响,是细化GPS系统指标的基础,常被用来确定其技术实现方案.根据GPS的信号特点,利用加权矢量和干扰空间之间的正交性,分析了高频通道幅相偏差和幅相扰动I、/... 通道失配和天线互耦对GPS(Global Positioning System)自适应抗干扰天线性能的影响,是细化GPS系统指标的基础,常被用来确定其技术实现方案.根据GPS的信号特点,利用加权矢量和干扰空间之间的正交性,分析了高频通道幅相偏差和幅相扰动I、/Q(In-phase/Quadrature)通道的幅位偏差以及天线互耦对ICR(Inter-ference Cancellation Ratio)和SINR(Signal Interference Noise Ratio)的影响.从理论上证明了ICR主要取决于高频通道的幅相扰动和I/Q通道的幅相偏差,而与高频通道的幅相偏差和天线互耦无关,修正偏差不一定能够提高SINR,修正互耦得到的SINR的改善仅正比于天线阵S矩阵(scattering matxix)的最大奇异值.仿真实验结果验证了上述结论. 展开更多
关键词 GPS 天线互耦 通道失配 自适应天线 数字波束形成 抗干扰
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阵列误差对测向性能的影响及校正方法 被引量:6
11
作者 于斌 尹成友 沈辉 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2007年第4期34-38,42,共6页
深入分析产生阵列误差的主要因素:阵元间互耦、阵元位置误差、通道失配以及它们对超分辨测向的影响,推导出了理论计算公式,并提出利用空间平滑法和改进空间平滑法进行误差校正。计算机仿真实验表明文中方法的正确性和有效性。
关键词 互耦 阵元位置误差 通道失配 空间平滑技术
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混合滤波器组ADC通路失配偏差的校准方法 被引量:3
12
作者 刘素娟 杨玥 +1 位作者 张特 陈建新 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1889-1893,共5页
针对各采样通路之间的不匹配影响混合滤波器组ADC的重构精度这一问题,本文提出了一种校准混合滤波器组ADC通路失配偏差的模型,该模型将通路间的增益偏差、相位偏差和带宽失配偏差引入到混合滤波器组ADC中.基于此模型,建立根据输出数据... 针对各采样通路之间的不匹配影响混合滤波器组ADC的重构精度这一问题,本文提出了一种校准混合滤波器组ADC通路失配偏差的模型,该模型将通路间的增益偏差、相位偏差和带宽失配偏差引入到混合滤波器组ADC中.基于此模型,建立根据输出数据求解超定方程组估算失配偏差的方法,给出引入失配偏差的混合滤波器组的结构,推导出其完美重构条件.设计实现了160MHz 12-bit的两通路混合滤波器组ADC系统,实验结果表明,提出的通路失配偏差的校准方法可提高系统的无杂散动态范围(SFDR)23dB. 展开更多
关键词 模拟数字转换器 混合滤波器组 通路失配偏差 校准
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双通道时间交织ADC采样系统的频域纠正补偿 被引量:3
13
作者 黄仰超 朱锐 +1 位作者 蒋磊 孟庆微 《电讯技术》 北大核心 2016年第4期408-411,共4页
针对双通道时间交织模数转换器(ADC)采样系统中的通道间失配问题,提出了一种新的频域纠正补偿算法,即利用单次测量得到的不同频率处的固定补偿系数来实现时间交织ADC频响的部分补偿,并从理论和实验上分别进行了推导和可行性验证。实验... 针对双通道时间交织模数转换器(ADC)采样系统中的通道间失配问题,提出了一种新的频域纠正补偿算法,即利用单次测量得到的不同频率处的固定补偿系数来实现时间交织ADC频响的部分补偿,并从理论和实验上分别进行了推导和可行性验证。实验结果表明:在双通道12比特2 Gsample/s时间交织ADC采样系统下,650 MHz带宽范围内的无杂散动态范围(SFDR)可以提高到40 d B。 展开更多
关键词 时间交织ADC 信号采样 通道间失配 干扰抑制 频响补偿
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空间谱估计测向中通道失配与阵元间互耦的一次性补偿 被引量:18
14
作者 杨超 阮颖铮 《电子科学学刊》 CSCD 1995年第2期206-209,共4页
在空间谱估计测向系统中,各接收通道中的幅相失配和天线阵元间的互耦是导致测向精度和分辨率下降的主要原因。本文分析了这两种因素影响测向系统性能的机制,提出了一种可一次性补偿接收通道的幅相失配和阵元间互耦的有效方案。
关键词 测向 通信失配 阵元间互耦 补偿 天线阵
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通道一致性误差对InSAR性能的影响分析 被引量:2
15
作者 何志华 何峰 +1 位作者 黄海风 梁甸农 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2709-2713,共5页
雷达设备收发分置带来的通道幅相一致性误差是单航过InSAR系统必须考虑的突出问题之一。该文建立了通道间幅度和相位一致性误差模型,采用面目标统计信号模型得到幅相误差存在时相干系数的计算结果,分析了通道一致性误差对InSAR干涉相位... 雷达设备收发分置带来的通道幅相一致性误差是单航过InSAR系统必须考虑的突出问题之一。该文建立了通道间幅度和相位一致性误差模型,采用面目标统计信号模型得到幅相误差存在时相干系数的计算结果,分析了通道一致性误差对InSAR干涉相位偏差和标准差的影响。最后利用地面半实物仿真试验得到实际雷达通道一致性误差引入的干涉测高误差,半实物试验结果与理论分析一致,验证了通道一致性误差影响分析的正确性。 展开更多
关键词 干涉SAR 通道一致性误差 性能分析 半实物仿真
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通道失配对超视距雷达DBF副瓣电平的影响 被引量:7
16
作者 倪晋麟 储晓彬 《电波科学学报》 EI CSCD 2001年第3期338-341,共4页
在超视距雷达中 ,需要经过 FFT来获得距离信息。FFT对于正弦信号而言是匹配滤波器 ,随着积累时间的增加匹配滤波器的带宽会随之减少。不同距离单元的幅相不一致性与不同的频率相对应。随着 FFT点数的增加 ,每个距离门对应的带宽会不断减... 在超视距雷达中 ,需要经过 FFT来获得距离信息。FFT对于正弦信号而言是匹配滤波器 ,随着积累时间的增加匹配滤波器的带宽会随之减少。不同距离单元的幅相不一致性与不同的频率相对应。随着 FFT点数的增加 ,每个距离门对应的带宽会不断减小 ,带内的起伏会随之减小。同一距离门之间的幅相误差趋于固定 ,经过校正后 ,DBF的性能也会有提高 。 展开更多
关键词 超视距雷达 通道失配 DBF副瓣电平
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基于最小二乘的TIADC通道失配估计 被引量:3
17
作者 张昊 师奕兵 王志刚 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期149-156,共8页
针对时间交替(ADC)系统通道增益、直流偏移及时钟延迟失配的估计问题,提出一种基于最小二乘的通道失配估计方法。该方法不需要额外硬件电路,消除了对通道数量的限制。最后,通过蒙特卡罗仿真比较了所提出的方法获得的通道失配方差与Crame... 针对时间交替(ADC)系统通道增益、直流偏移及时钟延迟失配的估计问题,提出一种基于最小二乘的通道失配估计方法。该方法不需要额外硬件电路,消除了对通道数量的限制。最后,通过蒙特卡罗仿真比较了所提出的方法获得的通道失配方差与Cramer-Rao下界(CRLB),并对实际400 Msps/12 bit高速数字化仪通道失配进行了测量。仿真与实验表明,该方法精确度高,精确度受通道量化误差、杂散及谐波失真影响较小,并且能够有效获得实际系统的通道失配。 展开更多
关键词 时间交替ADC系统 通道失配 最小二乘估计 CRAMER-RAO下界
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软件化雷达中接收通道不一致性的校正方法 被引量:2
18
作者 李相平 唐志凯 陶勇刚 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2004年第10期41-43,共3页
针对校正软件化雷达接收通道不一致性的查表法 ,深入研究了接收通道增益的估计方法 ,该方法首先在天线阵列所在平面设置的一个校正源 ,运用信号子空间对信号DOA和通道增益的约束关系对通道增益进行估计 ,在未知校正信号DOA时可通过迭代... 针对校正软件化雷达接收通道不一致性的查表法 ,深入研究了接收通道增益的估计方法 ,该方法首先在天线阵列所在平面设置的一个校正源 ,运用信号子空间对信号DOA和通道增益的约束关系对通道增益进行估计 ,在未知校正信号DOA时可通过迭代的方法获得二者的一致估计。仿真证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 软件化雷达 通道不一致性 校正方法 接收通道
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通道失配条件下的阵列性能 被引量:2
19
作者 李平 史小卫 +1 位作者 陈蕾 李蕊 《微波学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期31-34,38,共5页
针对通道失配对阵列辐射性能的影响这一问题,应用矩量法进行计算和仿真,分析其对无耦合及有耦合阵列辐射最大增益方向的增益与方向的影响,发现失配通道的幅度不一致性小于2dB、失配通道的相位不一致性小于30°时,相位不一致性与最... 针对通道失配对阵列辐射性能的影响这一问题,应用矩量法进行计算和仿真,分析其对无耦合及有耦合阵列辐射最大增益方向的增益与方向的影响,发现失配通道的幅度不一致性小于2dB、失配通道的相位不一致性小于30°时,相位不一致性与最大增益的方差及最大增益方向的方差都近似为线性关系。仿真结果及结论可作为设计允许的最大误差量的参考。 展开更多
关键词 通道失配 相位不一致性 阵列 耦合
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通道失配对多通道子带合成SAR性能的影响分析与补偿 被引量:2
20
作者 郜参观 邓云凯 冯锦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期154-159,共6页
通道间的不一致性会降低多通道子带合成SAR的成像性能,必须设法补偿。该文提出了一种基于原始数据的通道间幅相误差的补偿方法。在采集子带合成数据前,先发射和接收一段单一子带信号,并利用各通道信号间的多普勒谱关系来提取通道误差。... 通道间的不一致性会降低多通道子带合成SAR的成像性能,必须设法补偿。该文提出了一种基于原始数据的通道间幅相误差的补偿方法。在采集子带合成数据前,先发射和接收一段单一子带信号,并利用各通道信号间的多普勒谱关系来提取通道误差。它不需要借助额外的内定标通路,从而大大简化了系统设计。实测偏置相位中心方位向多波束数据处理结果表明,这种方法对于子带合成通道间的幅相补偿具有较高的实用性。 展开更多
关键词 合成孔径雷达 子带合成 多通道 通道失配
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