基于半定规划和秩-1分解的稳健波束形成

作     者：王燕 吴文峰 范展 梁国龙 Wang Yan;Wu Wen-Feng;Fan Zhan;Liang Guo-Long

作者机构：哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2013年第62卷第18期

页      面：278-287页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0704[理学-天文学] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51279043 61201411 51209059)资助的课题~~ 

主　　题：稳健自适应波束形成 半定规划 秩-1分解 导向矢量估计 

摘      要：针对标准Capon波束形成器在存在导向矢量失配时性能急剧下降问题,提出了一种基于半定规划和秩-1分解的稳健波束形成算法.该方法通过对实际导向矢量的估计提高自适应波束形成算法稳健性.首先分别从干扰抑制和噪声抑制两个方面推导了新导向矢量应满足的约束条件,并证明了利用矩阵滤波器构造约束条件的合理性;构造了估计最优导向矢量的优化问题并将其转化为易于求解的松弛半定规划问题,同时引入秩-1分解理论用于优化问题的求解.仿真分析表明,与目前较为常见的算法相比,本文算法只需利用期望信号可能入射区间这一先验信息,能获得更高输出信干噪比和功率估计精度.