[发明专利]一种基于阵元域数据的阵列多指标优化方法

摘要

本发明提供了一种基于阵元域数据的阵列多指标优化方法。首先，利用阵列和待接收信号的基本信息，确定阵列流型模型；其次，对阵列的阵元位置误差、通道幅度误差、相位误差和阵元间互耦误差进行校正；然后，对阵列中各阵元进行加权，构建凸优化目标数学表达式和凸优化目标条件；求解满足凸优化目标条件的各组权值，将各组权值带入凸优化目标数学表达式，得出并存储各组权值所对应的优化目标值，得到优化目标值最小的一组阵元域加权值；将求得的优化目标值最小的一组阵元域加权值乘到对应的阵元数据上，完成阵列优化。本发明通过同时对阵列主波束位置、副瓣级和零陷位置指标进行优化，同时获得阵列上述指标的最优值达到提升阵列处理性能的目的。

主权项

1.一种基于阵元域数据的阵列多指标优化方法，具体方法步骤为：步骤一、利用阵列和待接收信号的基本信息，确定阵列流型模型；步骤二、对阵列的阵元位置误差、通道幅度误差、相位误差和阵元间互耦误差进行校正；步骤三、对阵列中各阵元进行加权，构建凸优化目标数学表达式和凸优化目标条件；步骤四、求解满足所述凸优化目标条件的各组权值，将各组权值带入所述凸优化目标数学表达式中，得出并存储各组权值所对应的优化目标值，得到优化目标值最小的一组阵元域加权值；步骤五、将求得的优化目标值最小的一组阵元域加权值乘到对应的阵元数据上，完成阵列优化；所述基本信息包括：布阵方式、阵元数M、阵元间距d、待成主波束位置θ_d和信号频率f；所述步骤三的具体方法步骤为：1)、对阵列中各阵元通道数据进行加权，权值为w；2)、指定的零陷方向为θ_n，主瓣外且非θ_n方向的其他方向为θ_else，预先设定的副瓣值为η_sidelobe；构造凸优化目标的数学表述为：min(max(abs(A_c(θ)·w)))；其中min表示数据取最小值，max表示对数据取最大值；3)、构建优化目标条件：使阵列输出功率最大值最小时的权值w同时满足如下凸优化目标条件：A_c(θ_d)·w＝1，且A_c(θ_n)·w＝0，且其中，A_c()为步骤二中校正后的阵列。