[发明专利]一种高效的宽带稳健自适应波束形成方法

摘要

本发明提供了一种高效的宽带稳健自适应波束形成方法，用于无线通信领域，方法如下：将阵列接收数据进行FFT变换，得到不同频点上的接收数据和各频点接收数据的协方差矩阵，选取中心频点作为参考频点；利用传播算子思想，分别将各频点的协方差矩阵和中心频点的协方差矩阵进行矩阵分块，得到各频点的传播算子和中心频点的传播算子；构造聚焦变换矩阵，将不同频点的传播算子聚焦到同一参考频点上；得到最终的传播算子估计和噪声子空间；结合特征空间思想，构造宽带波束形成算法权矢量，实现稳健的宽带自适应波束形成。与传统相干信号子空间算法相比，本发明不需要任何奇异值或特征值分解，无需对角加载技术，对于低快拍、期望信号较强的环境下都体现较好的性能，尤其是在期望信号估计存在一定误差的条件下，改方法具有更强的稳健性，同时降低了复杂度。

主权项

1.一种高效的宽带稳健自适应波束形成方法，其特征在于包括以下步骤：1)将阵列接收数据进行FFT变换，得到J个频点上的数据，进而分别得到各频点接收数据的协方差矩阵，选取中心频点f₀作为参考频点；2)利用传播算子思想，分别将各频点的协方差矩阵R_j和中心频点的协方差矩阵R₀进行矩阵分块，得到各频点的传播算子P_j和中心频点的传播算子P₀；3)利用P_j和P₀构造各频点的聚焦矩阵T_j，将不同频点的传播算子聚焦到同一参考频点上；4)得到最终的传播算子估计构造Q和Q₀，即噪声子空间；5)结合特征空间思想，构造宽带波束形成算法权矢量w_PM-BESB，实现稳健的宽带自适应波束形成。