[发明专利]数字波束形成和相位拟合方法

摘要

本发明提出的一种数字波束形成和相位拟合方法，旨在提供一种能够抑制干扰、提升信干噪比和准确控制波束形成信号相位的方法。本发明通过下述技术方案予以实现：导向矢量模型利用在线校准得到的相对导向矢量，结合参考阵元暗室测量的绝对相位响应得到准确的阵列绝对导向矢量，组合已有的绝对导向矢量拟合出导向矢量的模型参数，以此获取任意方向天线阵列的准确备用导向矢量。通过阵列信号统计量硬件计算模块迭代计算阵列信号的二阶统计量，与天线阵列导向矢量和通道响应一起送入阵列信号处算法模块，计算最优波束权值；最后阵列信号处理算法模块将最优波束权值置入数字波束形成模块，进行实时数字波束形成和相位拟合，实时处理多通道阵列数据和波束输出。

主权项

一种数字波束形成相位拟合方法，其特征在于包含如下步骤：在多通道阵列信号处理波束形成系统中，利用多项式或者球谐函数级数展开理论构建导向矢量模型，导向矢量模型利用在线校准得到的相对导向矢量，结合参考阵元暗室测量的绝对相位响应得到准确的绝对阵列导向矢量，组合已有的绝对导向矢量拟合出导向矢量的模型参数，以此获取天线阵列在任意入射方向的备用准确导向矢量；阵列信号统计量硬件计算模块实时地计算当前阵列信号的样本协方差矩阵的逆矩阵或等价的阵列信号二阶统计量送入阵列信号处理算法模块，阵列信号处理算法模块根据目标卫星姿态相对位置与接收卫星信号的入射方向，提取天线阵列的绝对导向矢量，并提取通道响应，计算入射方向卫星信号的最优权矢量；最后采用波束形成算法模块将波束权值置入数字波束成形模块DBF，进行数字波束形成和相位拟合，实时处理多通道阵列数据和波束输出。