自适应圆阵波束形成:快速运动干扰抑制新方法

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"这篇文章是2013年发表在《空军预警学院学报》的一篇工程技术论文,由李照照、张艳艳和蔡兴雨合著。文章探讨了如何利用基于圆阵的自适应波束形成技术来有效抑制快速运动干扰。作者提出了一种通过角度扩展处理采样协方差矩阵,从而加宽干扰零陷的自适应方法,旨在应对干扰位置快变化的挑战。" 在雷达信号处理领域,自适应波束形成是抵抗有源干扰的关键技术。通常,自适应天线阵通过形成主波束接收目标信号并使干扰方向形成零陷来实现干扰抑制。然而,当干扰位置迅速变化或接收平台存在运动时,传统的自适应波束形成方法的零陷宽度不足,可能导致干扰逃脱零陷,减弱抗干扰性能。 文章中提到的均匀圆阵因其独特的性质,如能提供全方位的方位角扫描和灵活的波束操纵,成为解决这一问题的理想选择。作者从统计模型的角度出发,针对干扰位置的变化,设计了一种新的自适应波束形成策略,即干扰零陷加宽技术。通过这种方法,即使在干扰位置快速变动的情况下,也能确保干扰保持在加宽后的零陷区域内,从而持续有效地抑制干扰。 文章进行了不同的扰动模型仿真,结果显示,该方法可以成功地展宽干扰处的零陷,并在一定程度的扰动范围内保持输出信干噪比(SINR)不变。这证明了该方法对于抑制快速运动干扰的自适应性和稳健性。 这项研究为应对雷达系统中遇到的快速运动干扰问题提供了新的解决方案,特别是在接收平台存在运动或振动的复杂环境中,增强了系统的抗干扰性能。此外,由于圆阵在通信系统中的广泛应用,这项研究对于智能天线的设计和优化也具有重要的理论和实践价值。