復雜擾動環(huán)境下的魯棒波束形成算法研究.pdf

1、隨著全球移動通信業(yè)務的迅速發(fā)展，頻譜資源缺乏日漸嚴重，為了在有限的頻譜資源內(nèi)容納更多的移動用戶，可以采用智能天線技術來提高頻譜利用率。自適應波束形成作為智能天線的關鍵技術之一，歷經(jīng)了半個世紀的發(fā)展過程。由于其優(yōu)良的性能被廣泛應用于雷達、通信、聲納、導航、射電天文以及生物醫(yī)學工程等軍事及國民經(jīng)濟領域。但在實際通信環(huán)境中，由于系統(tǒng)誤差和復雜環(huán)境的擾動引起了信號方向向量的偏差，導致自適應波束形成器的性能嚴重下降。因此，研究自適應波束形成算法的

2、魯棒性以及計算復雜度的降低具有重要的理論意義和實用價值。
　　本文介紹了自適應波束形成器的五種基本性能準則，詳細歸納了傳統(tǒng)的自適應波束形成算法，深入研究了魯棒自適應波束形成算法，并對各種算法的優(yōu)缺點進行了分析和比較。針對實際復雜擾動環(huán)境中存在信號方向向量偏差的問題，本文在經(jīng)典LSMI算法的基礎上提出了改進的魯棒LSMI算法，改善了復雜的信號環(huán)境下LSMI算法的性能，加快算法的收斂速度，實現(xiàn)了用更少的采樣樣本達到更好的處理效果。

3、r>　　在復雜擾動環(huán)境下，傳統(tǒng)波束形成算法的性能將急劇下降，對此，學者們提出了許多有效的魯棒波束形成算法，其中基于對角載入的自適應波束形成算法是一種簡單有效的魯棒算法，通過引入對角載入值的方法對陣列協(xié)方差矩陣進行修正。但經(jīng)典LSMI算法的對角載入值只能通過經(jīng)驗來確定，并且對角載入值不能隨實際情況的變化而調(diào)整，使得波束形成器的性能下降。為了克服這一缺點，本文利用可變的對角載入值對協(xié)方差矩陣進行修正，在本質(zhì)上屬于可變對角載入的范疇，易于實時