文档介绍：万方数据
基于双共轭梯度法的波束形成滤波器系数求解算法篵引言昀，陈国斌白尕太，罗摘要：为了避免线性约束最小方差的波束形成算法中协方差矩阵的直接求逆问题，提出一种双共轭梯度法的求解算法。不同于经典的最小均方算法偷萃谱小二乘算法盟惴ɡ眯讲罹卣蟮墓查疃猿菩裕玫ㄇ蠼饴瞬ㄆ飨凳免直接求逆。分析得到该算法的计算复杂度比直接求逆法低，并且每次迭代的计算量比和佟Ｗ詈蟮姆抡媸笛橹っ鞲盟惴ㄔ诓ㄊ纬伤惴ㄖ芯哂薪细叩男阅堋关键词：波束形成；双共轭梯度法：滤波器，籦!波束形成广泛应用于目标定位、干扰抑制等领域。浚且恢挚占渎瞬ㄋ惴ǎ浜诵氖峭ü某种最优准则实现权集的寻优．实时地将权集调整到最佳位置处．最后将主瓣输出在信号的来波方向，以及抑制干扰信号，通过这些方式，天线可以有效接收所需信号。在常用的波束形成算法中，基于线性约束最小方差是比较常用的准则。为了避免直接求逆运算。最小均方算法А坎恍枰<扑阌泄氐南喙睾膊恍枰矩阵求逆运算．且对信号的统计特性变化具有稳健性，算法的显著特点是简单．因而获得了广泛的应用。递推最乘惴ㄔ蛲ü萃品法完成矩阵求逆，较最小二乘法更简单。文献—采用惴ɡ幢芸D婢卣蠹扑愣档土运算量，但在快拍数较低时，算法对噪声抑制效果痡．．—猻瑃中图分类号：籘．文献标志码：文章编号：缱有畔⒖刂浦氐闶笛槭遥啥，．，电子信息对抗技术琇珻：瓺瓼，籪收稿日期：：修回日期：作者筒介：白尕太，男，博士，工程师；罗昀，男，硕士，高级工程师；陈国斌，男，硕士，高级工程师。，
万方数据
∞掣儆昀觥蕖掣麓麓，：交隆苲“琫，—一一㈤∞。，给出容差扑鉪。吼缓搿＃。基于双共轭梯度法的磊束形成滤波器系数求解算法ㄊ纬尚藕拍Ｐ图跋喙厮惴狶∑—％⋯谒ü查钐荻确ǖ目焖偎惴的方向为氏，干扰信号入射方向分别为见。，≤耐、。瑂，⋯，算法较差，同为迭代计算最优权矢量的惴ǎ收敛速度虽然较惴瞧浼扑愀丛佣要低得多。本文提出了一种直接求滤波器权值系数的方法，该方法不同于蚏算法，是一种避免直接求逆的迭代法。它具有非常快的收敛速度和较小的稳态误差．为波束形成算法在工程中应用提供了强大的支撑。假设>燃涓糁毕哒螅栌个窄带远场信号和龈扇判藕湃肷涞礁谜罅校谕藕阵列间距，2ǔぃ虻趎个阵元接收到式中：，⋯，瑂F谕藕牛瑂。堑趉个干扰信号。％堑个阵元接收到的噪声，下。。瞧谕藕藕透扇判藕糯úサ降趎个阵元的延时，因此阵列接收矢量为：收数据，钦罅械枷蚴噶浚瑂侨肷湫藕牛吼，⋯，口，在实际情况中，阵列接收信号的协方差矩阵是通过接收快拍数据估计出来的，设定快拍数为Ｔ蛘罅行讲罹卣蟮墓兰浦滴猍：式中：9查钭V谩；谧钚》讲钗奘д响应准则进行波束形成的代价函数为：【轍口则阵列的最优加权矢量为式中：。G竽妫虿ㄊ纬善诘恼罅惺涑鑫#式中：硎竟查睿瑊·表示共轭转置。阵列方向图定义为：日轍口在工程应用中，公式婕暗骄卣笄竽嬖算，求逆计算复杂度为矩阵维度的三次方。现有的解决方法为：惴ǹ赸、椒╗途卣分解等方法进行的直接矩阵求逆法。这三种算法是通过多个距离门数据逐渐迭代得到滤波器系数。但惴ǖ氖樟残杂氩匠こ杀壤绻长太大．惴ǹ赡艽锊坏皆て诘慕饩鲂Ч但如果步长太小，就会导致过阻尼情况，难以跟踪关注的信号。惴ǖ挠诺闶鞘樟菜俣瓤欤每次迭代依然需要很大的计算量。复线性方程组的迭代解法已成为求解大型复线性方程组的主要方法。但许多适用于实线性方程组的迭代方法，如共轭梯度法，对于复线性方