基于Householder多级维纳滤波器的全联通WSN分布式LCMV波束形成器方法 被引量：5

1

作者 黄庆东 庞胜利 卢光跃 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期283-288,共6页

针对减少分布式LCMV波束形成器在全联通WSN中的计算量问题,提出基于Householder多级维纳滤波器(HMSWF)的分布式LCMV波束形成器方法.该方法通过有效引入HMSWF技术避免本地协方差矩阵估计及求逆运算,能以更少的计算量获得分布式LCMV波束... 针对减少分布式LCMV波束形成器在全联通WSN中的计算量问题,提出基于Householder多级维纳滤波器(HMSWF)的分布式LCMV波束形成器方法.该方法通过有效引入HMSWF技术避免本地协方差矩阵估计及求逆运算,能以更少的计算量获得分布式LCMV波束形成器相同的输出性能.另外,还可以在递推过程中进行合理截断处理来进一步降低运算量.计算机仿真结果验证了算法的优良性能. 展开更多

关键词 无线传感器网络 分布式信号估计 线性约束最小方差波束形成器

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基于改良MUSIC和ADL-LCMV的自适应波束形成算法 被引量：10

2

作者 高杨 李东生 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期24-28,39,共6页

针对相控阵天线系统常用方法中存在的对相干信源估计效果不好、波束形成受信噪比(SNR)影响较大的问题,提出基于改良多信号分类(MUSIC)和可自适应对角加载的线性约束最小方差(ADL-LCMV)的自适应波束形成算法。该算法首先对阵列接收数据... 针对相控阵天线系统常用方法中存在的对相干信源估计效果不好、波束形成受信噪比(SNR)影响较大的问题,提出基于改良多信号分类(MUSIC)和可自适应对角加载的线性约束最小方差(ADL-LCMV)的自适应波束形成算法。该算法首先对阵列接收数据进行共轭重排、构造增广矩阵,进而构造新的特征子空间,进行波达方向的估计,然后在LCMV算法的基础上引入自适应对角加载,形成波束。仿真结果表明:改良MUSIC算法能有效识别来波信号的方向,对相干信号的识别效果较好,优于空间平滑算法;ADL-LCMV算法在形成波束时能有效克服高信噪比下小特征值扰动带来的不良影响。 展开更多

关键词 多信号分类 波束形成 自适应对角加载 相干信源 线性约束最小方差

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基于SD-LCMV算法的FDA平台外干扰抑制 被引量：4

3

作者 王博 谢军伟 +1 位作者 张晶 葛佳昂 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2247-2256,共10页

针对频率分集阵列(FDA)接收机在抑制与目标位置接近的平台外干扰过程中,最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器在阵元数较大、导向矢量失配情况下出现的主瓣畸变问题展开分析。在采用重叠正弦频率分集阵列接收结构代替一维均匀线性频率分... 针对频率分集阵列(FDA)接收机在抑制与目标位置接近的平台外干扰过程中,最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器在阵元数较大、导向矢量失配情况下出现的主瓣畸变问题展开分析。在采用重叠正弦频率分集阵列接收结构代替一维均匀线性频率分集阵列(ULA-FDA)接收的基础上,通过可变加载约束的最速下降线性约束最小方差(SD-LCMV)准则求解导向矢量失配时的权矢量,实现对阵列方向图主瓣的有效纠偏和保形。仿真验证了采用正弦频控函数的重叠子阵FDA阵列具有最佳的主瓣宽度和低旁瓣特性。当存在2°的指向误差时,正弦频控函数的重叠子阵FDA阵列经导向矢量修正得到的阵列方向图在有效抑制干扰的同时能够实现主瓣的纠偏和保形。 展开更多

关键词 频率分集阵列(FDA) 重叠子阵 最小方差无失真响应(MVDR)波束形成器 最速下降线性约束最小方差(SD-lcmv)波束形成器 干扰抑制

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改进的树型WSN分布式LCMV波束形成方法 被引量：1

4

作者 黄庆东 卢光跃 +1 位作者 庞胜利 包志强 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1844-1848,共5页

针对减少树型无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中分布式线性约束最小方差(linearly constrained minimum variance,LCMV)波束形成器计算量问题,提出基于Householder多级维纳滤波器(Householder multistage Wiener filter,HM... 针对减少树型无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中分布式线性约束最小方差(linearly constrained minimum variance,LCMV)波束形成器计算量问题,提出基于Householder多级维纳滤波器(Householder multistage Wiener filter,HMSWF)的分布式LCMV波束形成器方法。该方法通过有效引入HMSWF技术避免本地协方差矩阵估计及求逆运算,能以更少的计算量获得分布式LCMV波束形成器相同的输出性能。计算机仿真结果验证了算法的优良性能。 展开更多

关键词 线性约束最小方差波束形成器 分布式信号估计 无线传感器网络

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基于子带SDL的LCMV宽带波束形成性能分析

5

作者 赵拥军 陈晖 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2015年第4期774-785,共12页

对子带阵元延迟线(SDL)波束形成器的线性约束最小方差(LCMV)宽带自适应波束形成算法进行了性能分析。推导了子带LCMV算法的输出信干噪比(SINR)的解析表达式,对比了子带LCMV算法和全带LCMV算法的阵列响应性能,以及阵元数量、输入信噪比(S... 对子带阵元延迟线(SDL)波束形成器的线性约束最小方差(LCMV)宽带自适应波束形成算法进行了性能分析。推导了子带LCMV算法的输出信干噪比(SINR)的解析表达式,对比了子带LCMV算法和全带LCMV算法的阵列响应性能,以及阵元数量、输入信噪比(SNR)和阵元间距对输出SINR的影响,并分析了子带滤波器组的参数对子带LCMV输出SINR性能的影响。仿真结果表明子带LCMV算法可有效提高性能,并可在不降低性能的条件下降低阵元需求。 展开更多

关键词 宽带波束形成 阵元延迟线 子带滤波器组 线性约束最小方差

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基于改进最速下降LCMV算法的稳健波束形成 被引量：4

6

作者 冯晓宇 谢军伟 +1 位作者 张晶 王博 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第4期108-111,共4页

基于线性约束最小方差准则(LCMV)的自适应波束形成技术,在理想条件下能够在期望信号方向保证增益最大,同时在干扰方向形成零陷。但在实际阵列系统中,指向误差、阵元位置误差以及阵元相位误差均使得传统的LCMV准则算法出现性能下降。针... 基于线性约束最小方差准则(LCMV)的自适应波束形成技术,在理想条件下能够在期望信号方向保证增益最大,同时在干扰方向形成零陷。但在实际阵列系统中,指向误差、阵元位置误差以及阵元相位误差均使得传统的LCMV准则算法出现性能下降。针对最优权矢量解算问题,提出了基于牛顿法及可变加载约束的改进SD-LCMV算法,并将两者与线性约束LMS算法及递归稳健LCMV算法进行仿真对比,结果验证了改进算法对误差的稳健性。 展开更多

关键词 阵列信号处理 波束形成 线性约束最小方差 最速下降 牛顿法 可变加载约束

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一种稳健的自适应波束形成器 被引量：17

7

作者 郭庆华 廖桂生 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期146-150,共5页

当信号噪声比超过一定的门限时,线性约束自适应波束形成器对天线的幅相误差有很高的敏感度,即使在误差很小的情况下,期望信号也会如同干扰一样被抑制掉。该文通过对广义旁瓣相消器的阻塞矩阵加以改进,提出了一种对阵列天线误差有良好稳... 当信号噪声比超过一定的门限时,线性约束自适应波束形成器对天线的幅相误差有很高的敏感度,即使在误差很小的情况下,期望信号也会如同干扰一样被抑制掉。该文通过对广义旁瓣相消器的阻塞矩阵加以改进,提出了一种对阵列天线误差有良好稳健性的自适应波束形成器。该方法基于广义旁瓣相消器结构,可方便地进行部分自适应,降低运算量。 展开更多

关键词 自适应波束形成器 信号噪声比 天线 幅相误差 旁瓣相消器 稳健性

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基于线性约束最小方差对角加载的稳健频率不变波束形成算法 被引量：2

8

作者 郭业才 何川 +2 位作者 陈小燕 张铭 王丽华 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第1期34-40,共7页

针对实际环境中因麦克风阵列失配误差导致宽带波束形成器性能下降的问题,提出基于线性约束最小方差对角加载的稳健频率不变波束形成算法.该算法首先在线性约束最小方差准则的基础上,结合空间响应偏差函数,并对波束形成器权矢量的二范数... 针对实际环境中因麦克风阵列失配误差导致宽带波束形成器性能下降的问题,提出基于线性约束最小方差对角加载的稳健频率不变波束形成算法.该算法首先在线性约束最小方差准则的基础上,结合空间响应偏差函数,并对波束形成器权矢量的二范数施加不等式约束,再通过拉格朗日乘子法和凸优化工具箱CVX(Con Ve X)分别在不等约束条件下求得权矢量的解析解和全局最佳解,以有效解决麦克风的增益、相位和位置等的不确定性造成的失配误差问题,提高频率不变波束器的稳健性.仿真结果表明:采用拉格朗日乘子法求解该算法的最优权矢量所得到的波束形成器对失配误差最不敏感,性能最稳健. 展开更多

关键词 麦克风阵列 线性约束方差 凸优化 频率不变波束形成 对角加载

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基于多级维纳滤波器的树型WSN分布式线性约束最小方差波束形成方法 被引量：2

9

作者 黄庆东 卢光跃 +1 位作者 庞胜利 包志强 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期52-58,共7页

为减少树型无线传感器网络(Wireless sensor network,WSN)中分布式线性约束最小方差(Linearly constrained minimum variance,LCMV)波束形成器的计算量,将多级分解技术用于WSN分布式波束形成技术中,提出基于多级维纳滤波器(Multistage W... 为减少树型无线传感器网络(Wireless sensor network,WSN)中分布式线性约束最小方差(Linearly constrained minimum variance,LCMV)波束形成器的计算量,将多级分解技术用于WSN分布式波束形成技术中,提出基于多级维纳滤波器(Multistage Wiener filter,MSWF)的分布式LCMV波束形成器方法。该方法通过有效引入MSWF技术避免本地协方差矩阵估计及求逆运算,能以更少的计算量获得分布式LCMV波束形成器相同的输出性能,说明新方法继承了MSWF和分布式LCMV波束形成器的优点。计算机仿真结果验证了算法的优良性能。 展开更多

关键词 无线传感器网络 lcmv波束形成器 多级维纳滤波器 分布式信号估计

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一种改进的共形阵方向图综合方法 被引量：3

10

作者 夏欢 张兴敢 柏业超 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2016年第4期761-766,共6页

与传统阵列相比,共形阵安置更为灵活,应用更为广泛。然而,针对共形阵的方向图综合也更为复杂。传统的方向图综合方法对共形阵并不适用。通过在旁瓣区域施加虚拟干扰能够有效实现共形阵的方向图综合。如何通过迭代过程控制虚拟干扰功率... 与传统阵列相比,共形阵安置更为灵活,应用更为广泛。然而,针对共形阵的方向图综合也更为复杂。传统的方向图综合方法对共形阵并不适用。通过在旁瓣区域施加虚拟干扰能够有效实现共形阵的方向图综合。如何通过迭代过程控制虚拟干扰功率的大小成为该方法的关键。现有的迭代方法一般存在收敛缓慢或计算复杂的问题。本文基于线性约束最小方差准则,提出了一种改进的共形阵方向图综合方法。该方法适用于任意阵型的方向图综合。仿真实验证明,该方法能加快收敛速度,并降低自适应波束形成器对迭代系数的依赖性。 展开更多

关键词 共形阵 方向图综合 虚拟干扰 线性约束最小方差

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应用于微型飞行器阵列天线的自适应波束形成器 被引量：1

11

作者 连小华 周建江 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期326-330,共5页

微型飞行器的天线采用灵巧的自适应阵列天线。由于自适应阵列天线的幅相误差会引起线性约束自适应波束形成器的期望信号相消,本文根据微型飞行器自适应天线系统的设计,基于广义旁瓣对消器(G SC)结构,在频域中将阻塞矩阵赋予自适应功能,... 微型飞行器的天线采用灵巧的自适应阵列天线。由于自适应阵列天线的幅相误差会引起线性约束自适应波束形成器的期望信号相消,本文根据微型飞行器自适应天线系统的设计,基于广义旁瓣对消器(G SC)结构,在频域中将阻塞矩阵赋予自适应功能,进而得到了一种改进的,可行的,稳健的自适应波束形成器。仿真试验表明,此方法对天线阵列幅相误差具有稳健性,降低了运算量,可以应用于微型飞行器二维自适应阵列天线,实现实时的波束形成。 展开更多

关键词 线性约束最小方差 广义旁瓣对消器 自适应波束形成器 微型飞行器

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基于阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰算法 被引量：12

12

作者 胡海涛 张剑云 +1 位作者 李小波 周青松 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期94-99,共6页

针对阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰算法会导致主瓣波束方向发生偏移且加载点平不易选取的问题,提出了改进的基于阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰算法。该算法从理论上进行了分析,并利用对加权矢量进行二次不等式约束来提高波束的指向性,对于... 针对阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰算法会导致主瓣波束方向发生偏移且加载点平不易选取的问题,提出了改进的基于阻塞矩阵预处理的抗主瓣干扰算法。该算法从理论上进行了分析,并利用对加权矢量进行二次不等式约束来提高波束的指向性,对于约束方程的求解问题,提出了利用Lagrange乘数法进行求解。仿真验证表明提出的算法能够有效解决主瓣波束偏移,对加权值的选取提供理论指导。 展开更多

关键词 主瓣干扰 线性约束最小方差(lcmv) 自适应波束形成 阻塞矩阵

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基于线性约束最小方差原则的稳健快速自适应脉冲压缩方法 被引量：4

13

作者 裴家正 黄勇 +2 位作者 陈宝欣 关键 陈小龙 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期3621-3630,共10页

针对线性调频信号在距离单元内的回波采样点与目标点失配,即采样失配的情况下,自适应脉冲压缩性能下降的问题,对快速自适应脉冲压缩(fast adaptive pulse compression,FAPC)方法进行改进,提出一种基于线性约束最小方差(linearly constra... 针对线性调频信号在距离单元内的回波采样点与目标点失配,即采样失配的情况下,自适应脉冲压缩性能下降的问题,对快速自适应脉冲压缩(fast adaptive pulse compression,FAPC)方法进行改进,提出一种基于线性约束最小方差(linearly constrained minimum variance,LCMV)原则的连续分块FAPC(contiguous block FAPC,CFAPC)方法。该方法将自适应波束形成方法类比到自适应脉冲压缩滤波方法中,首先在最小方差无畸变响应(minimum variance distortionless response,MVDR)原则保持增益的前提下增加零点约束条件,加宽零点凹口的宽度;而后对分块的协方差矩阵设置置零条件,抑制旁瓣能量,实现在采样失配情况下保持稳健的目的。实验结果表明,在脉内多普勒频移和采样失配同时存在的情况下,所提方法可以更好地抑制目标的距离旁瓣,具有较好的稳健性。 展开更多

关键词 线性调频信号 采样失配 自适应脉冲压缩 距离旁瓣抑制 线性约束最小方差

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基于线性约束最小方差的全球定位系统抗干扰技术 被引量：3

14

作者 幸璐璐 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第A02期354-356,共3页

针对全球定位系统(GPS)接收机在强宽带干扰下无法正常工作的情况,采用自适应调零天线,利用信号和干扰的入射空间角度不同进行空域滤波,可提高其抗干扰能力。理论分析和仿真结果表明,基于线性约束最小方差(LCMV)准则的自适应滤波算法简... 针对全球定位系统(GPS)接收机在强宽带干扰下无法正常工作的情况,采用自适应调零天线,利用信号和干扰的入射空间角度不同进行空域滤波,可提高其抗干扰能力。理论分析和仿真结果表明,基于线性约束最小方差(LCMV)准则的自适应滤波算法简单有效,在牺牲一个干扰抑制自由度的条件下,可对高仰角卫星导航信号进行较好的保护。 展开更多

关键词 自适应调零天线 空域滤波 抗干扰 线性约束最小方差

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基于阵列天线的归一化变步长抗干扰算法研究 被引量：1

15

作者 袁鑫 吴荣刚 +1 位作者 孙武 蒋清富 《现代防御技术》 北大核心 2016年第2期74-79,共6页

针对阵列天线的自适应抗干扰方法,研究了线性约束最小方差(LCMV)算法,并对其收敛性进行分析,提出归一化变步长线性约束最小方差(LCMV)算法。该方法解决了定步长自适应算法收敛速度和稳态误差不能同时满足的难题,避免了协方差矩阵求逆运... 针对阵列天线的自适应抗干扰方法,研究了线性约束最小方差(LCMV)算法,并对其收敛性进行分析,提出归一化变步长线性约束最小方差(LCMV)算法。该方法解决了定步长自适应算法收敛速度和稳态误差不能同时满足的难题,避免了协方差矩阵求逆运算,减小了运算量,便于工程实现。通过仿真和实验表明,该算法收敛速度快,能在干扰方向上形成很深零陷,干扰抑制效果好。 展开更多

关键词 自适应 阵列天线 收敛速度 稳态误差 线性约束最小方差 抗干扰

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