[发明专利]基于到达角误差约束的宽带波束合成方法及合成器

摘要

本发明公开了基于到达角误差约束的宽带波束合成方法及合成器。方法，其特征在于，包括：步骤1，将单位矩阵乘以系数β后与协方差矩阵相加得到更新后的协方差矩阵；步骤2，根据公式min W^TR_xxW+βW^TW计算W，并且该W满W^TCBg(f)-v≥1足条件本发明使得在到达角(DOA)误差范围内使得信号的最大程度的通过，同时使得信号响应有一定的波纹。

主权项

1.基于到达角误差约束的宽带波束合成方法，其特征在于，包括：步骤1，将单位矩阵乘以系数β后与协方差矩阵相加得到更新后的协方差矩阵；min W^TR_xxW+βW^TWs.t.Wm,Lmid-l=Wm,Lmid+l]]>步骤2，根据公式|Δθdccosθ(-j2πf)WTd(f)⊗m→|≤v]]>计算W^TCBg(f)-v≥1W，并且该W满足条件max(abs(H(θ,f)))-min(abs(H(θ,f)))≥ϵ∀θ∈[θ-Δθ,θ+Δθ];]]>H(θ,f)=wTd(f)⊗D(f)a(f,θ),]]>WT=[w1T,w2T,...,wLT],]]>d(f)=[1,e-j2πfTs,...,e-j2πf(l-1)Ts]T,]]>D(f)=diag(e-j2πfT1,e-j2πfT2,...,e-j2πfTm),]]>T_m＝T₀+τ_m，τ_m＝(m-1)sinθ/f₀，a(f,θ)=[1,e-jπf(m-1)sinθ/f0,...,e-jπf(M-1)sinθ/f0]T,]]>m→=[0,1,...,M-1]T,]]>g(f)＝[1，cos(2πfT_s)，...，cos(2πf(L_mid-1)T_s)]^T，C=IL⊗1MT,]]>1_M＝[1，1，...，1]^T，m＝1，....，M；R_xx为更新后的协方差矩阵，L_mid＝(L+1)/2，T_m为第m个阵元的时间延迟，W是Frost波束合成器中加权器的加权系数，L是Frost波束合成器中加权器的阶数，L为奇数，M是阵元数量，d为阵元间距，c为光速，θ为到达角，Δθ为到达角误差，f为基带信号的频率范围，f₀为载波频率，T₀和ε为常数，v为中间变量，T_s为采样周期，I_L是单位矩阵，Δθ为到达角误差，是第l列加权器的加权系数，l＝1，......，L。