[发明专利]一种半盲动态恒模自适应波束形成的方法

摘要

本发明公开了一种半盲动态恒模自适应波束形成的方法，旨在公开一种误码率低、效率高的波束形成的方法。本发明首先利用特征空间算法和噪声空间消除法求出初始权矢量，消除噪声，然后构建虚拟的训练序列，利用上述改进优化的动态最小二乘恒模算法进行权矢量的迭代，从而降低计算复杂度，大幅度缩短了自适应波束形成计算耗时。本方案适用于60GHz无线通信系统。

主权项

1.一种半盲动态恒模自适应波束形成的方法，其特征在于，包括以下步骤：S01、天线阵接收原始信号；S02、使用特征空间法将原始信号分离成噪声子空间和信号子空间；S03、使用噪声空间消除法消除干扰噪声信号；S04、确定初始权向量；S05、对初始权向量进行迭代S06、波束形成器将处理后的数据输出；信号子空间为：QS＝[q1，q2，..，qK+1]，其中q1，q2，...，qK+1是原始信号产生的特征值相应的特征矢量；原始信号包括需要信号和干扰噪声信号；噪声子空间为：Qn＝[qK+2，qK+3，...，qM]，其中qK+2，qK+3，...，qM是噪声产生的特征值相应的特征矢量；噪声消除子空间为：其中是噪声产生的互补的特征值相应的特征矢量；所述确定初始权向量具体为：A.利用接收信号构造样本的自相关矩阵其中：Nt为一个时隙内的训练字符数；Nb为一个时隙内的总字符数；x＝[x(0)，…，x(Nt‑1)]是发送训练序列期间天线阵所接收到的信号；是发送训练序列期间天线阵所接收到的协助理信号，用于信号预测和部分信号的补充；H为矩阵共轭转置符号；B.自相关矩阵特征值的分解将自相关矩阵分解为两部分，即其中：Us和Un分别是Qs和Qn的特征矩阵；字母上方的箭头为自相关矩阵符号；Λs＝diag[λ1，...，λL+1]，Λn＝diag[λL+2，...，λM]，λ1，...，λL+1为原始信号产生的特征值，λL+2，...，λM为噪声产生的特征值，M为天线的阵元数；C.计算权向量其中：ξ为权向量系数，γ(θs)为期望信号以θs方向入射构成的信号矢量；Γ是校正函数，Γ＝ρejsinθ+Ωejtgθ，ρ为信号矢量系数，Ω为噪声矢量系数；j为虚数单位，m为矩阵的行编号，也可以看作是对天线元件的编号；k为矩阵的列编号，也可以看作是对波束的编号，K为波束数量；floor函数表示取小于或者等于括号内指定表达式的最大整数；mod表示取余运算函数，mod(X，Y)为X除以Y所得的余数；s＝[s(0)，s(1)，…，s(Nt‑1)]为训练序列。