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一种信源数目估计的改进算法 预览
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作者 梅超 潘晴 +1 位作者 常桂林 涂小岚 《信息通信》 2018年第2期26-29,共4页
在空间色噪声环境下,实际信源数接近于阵元数时,现有源数估计算法结果会产生误差过大,文章提出了一种基于四阶累积量的盖尔圆改进算法。首先对阵列接收的数据构造四阶累积量矩阵,并去除了矩阵的数据冗余,虚拟地增加阵元数,然后利用数据... 在空间色噪声环境下,实际信源数接近于阵元数时,现有源数估计算法结果会产生误差过大,文章提出了一种基于四阶累积量的盖尔圆改进算法。首先对阵列接收的数据构造四阶累积量矩阵,并去除了矩阵的数据冗余,虚拟地增加阵元数,然后利用数据协方差矩阵的特征值梯度大小趋势对盖尔圆半径进行修改,最后完成源数目的个数估计。理论仿真实验表明本文算法较好地解决了实际信源数接近阵列阵元数时,信源数估计误差过大的问题。 展开更多
关键词 色噪声 信源数估计 四阶累积量 盖尔圆改进 拟阵
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一种用于小平台的阵列虚拟阵元波束形成方法 预览
2
作者 刘寅桐 田迎泽 桂晨阳 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第A02期610-614,共5页
水下小平台(UUV、AUV等)的探测方面往往面临自身尺寸的限制,而无法按照常规的方式进行阵列布放。目前阵列信号处理大多基于波束形成对其进行信号处理,因此阵孔径的大小直接决定目标方位探测的各项性能。本文提出一种虚拟阵元波束形成... 水下小平台(UUV、AUV等)的探测方面往往面临自身尺寸的限制,而无法按照常规的方式进行阵列布放。目前阵列信号处理大多基于波束形成对其进行信号处理,因此阵孔径的大小直接决定目标方位探测的各项性能。本文提出一种虚拟阵元波束形成方法,相对于常规方法在水下小平台的阵列信号处理方面得到了较好的应用。 展开更多
关键词 声学 小平台 拟阵 波束形成 阵列信号处理
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基于极化敏感阵列的数字波束形成方法 预览 被引量:1
3
作者 高岩 李士照 《无线电工程》 2015年第5期50-52,60共4页
天线阵列是由有向天线单元组成的有向阵列,利用此有向天线阵列对入射信号进行数字波束形成时,方向图在有效扇区的交界处会出现不连续性。通过对扇区交界处方向图出现跳跃的原因进行深入分析,发现若只对接收数据进行相位加权而无幅度校正... 天线阵列是由有向天线单元组成的有向阵列,利用此有向天线阵列对入射信号进行数字波束形成时,方向图在有效扇区的交界处会出现不连续性。通过对扇区交界处方向图出现跳跃的原因进行深入分析,发现若只对接收数据进行相位加权而无幅度校正,则会在改变天线单元组合时,在交界处出现较大的不连续现象。为解决此问题,提出了一种基于虚拟阵元的数字波束形成新算法。通过将新算法应用到实际工程上,证实了该算法的有效性和适用性。 展开更多
关键词 有向天线阵列 有效扇区 拟阵 数字波束形成
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基于修正最小二乘的虚拟端射阵列回波算法研究 预览
4
作者 汪月清 刘姜玲 +1 位作者 王小谟 薛正辉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2124-2128,共5页
在端射天线组阵中,期望获得高增益低副瓣的组阵效果。但由于端射天线单元间的复杂互耦,小间距组阵时副瓣电平抬高得不到预期增益的提高,通过拉大单元间距可以抑制互耦、获得高增益,但又导致出现栅瓣电平。因此针对10振子平板端射天... 在端射天线组阵中,期望获得高增益低副瓣的组阵效果。但由于端射天线单元间的复杂互耦,小间距组阵时副瓣电平抬高得不到预期增益的提高,通过拉大单元间距可以抑制互耦、获得高增益,但又导致出现栅瓣电平。因此针对10振子平板端射天线单元大间距组阵并侧向内插虚拟阵元的情况,提出一种修正最小二乘估计回波算法,以此计算虚拟阵元的回波信号,并与实际阵列回波信号同相叠加来达到抑制栅瓣的目的。对比分析了虚拟端射天线阵列通过传统最小二乘估计和修正最小二乘估计计算所得的方向图,结果证明后者有效抑制了栅瓣并获得了更低的副瓣电平。 展开更多
关键词 端射天线 拟阵 栅瓣抑制 修正最小二乘估计
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虚拟阵元应用于平板端射天线的新型组阵方法研究 预览 被引量:2
5
作者 汪月清 刘姜玲 +1 位作者 王小谟 薛正辉 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期663-667,共5页
在端射天线组阵中,由于天线单元间的复杂互耦,端射天线小间距组阵时副瓣电平抬高得不到预期增益的提高,通过拉大单元间距可以抑制互耦、获得高增益,但又导致出现栅瓣电平.基于此,提出一种基于平板端射天线内插虚拟阵元的新型组阵方法—... 在端射天线组阵中,由于天线单元间的复杂互耦,端射天线小间距组阵时副瓣电平抬高得不到预期增益的提高,通过拉大单元间距可以抑制互耦、获得高增益,但又导致出现栅瓣电平.基于此,提出一种基于平板端射天线内插虚拟阵元的新型组阵方法——数字虚拟端射组阵方法,并对侧向组阵时该方法的数字波束合成结果与实际端射天线阵的三维电磁仿真软件(CST)仿真结果进行对比分析,最后,通过实验测试验证了该方法对于抑制端射天线阵栅瓣的有效性. 展开更多
关键词 端射天线 拟阵 栅瓣抑制
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MIMO雷达的最小冗余线性阵列配置与优化 预览 被引量:2
6
作者 彭珍妮 贲德 张弓 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2014年第6期22-25,共4页
提出了一种利用最小冗余非均匀线性阵列对多输入多输出(MIMO)雷达系统进行阵列配置优化从而提高参数估计性能的方法。文中从MIMO雷达信号模型出发,分析了均匀线性阵列与非均匀线性阵列两种配置下,MIMO雷达系统获得的虚拟阵元数的差... 提出了一种利用最小冗余非均匀线性阵列对多输入多输出(MIMO)雷达系统进行阵列配置优化从而提高参数估计性能的方法。文中从MIMO雷达信号模型出发,分析了均匀线性阵列与非均匀线性阵列两种配置下,MIMO雷达系统获得的虚拟阵元数的差异,给出了一种在物理阵元数量较大时最小冗余非均匀线性阵列的生成方法。仿真结果表明:最小冗余线性阵列能够利用较少的物理阵元个数获得与均匀线性阵列相同的参数估计性能。而在物理阵元个数相同的情况下,最小冗余非均匀线性阵列MIMO雷达可以获得更多的虚拟阵元、更好的参数估计性能和更低的克拉美·罗界。 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 阵列配置 参数估计 非均匀线性阵列 最小冗余线性阵列 拟阵
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基于状态空间法的多子阵超分辨测向技术 预览
7
作者 陈文晟 余继周 《空军预警学院学报》 2013年第1期25-27,共3页
基于状态空间法,提出了一种稀疏多子阵场景下的超分辨测向技术.该技术利用多个物理阵列的接收数据.应用状态空间法在子阵间进行虚拟阵元内插,从而合成具有等效大孔径的雷达阵列,以提高测向分辨率.数值仿真结果表明,应用该技术使... 基于状态空间法,提出了一种稀疏多子阵场景下的超分辨测向技术.该技术利用多个物理阵列的接收数据.应用状态空间法在子阵间进行虚拟阵元内插,从而合成具有等效大孔径的雷达阵列,以提高测向分辨率.数值仿真结果表明,应用该技术使波束宽度远小于目标的角间距,能够很好地分辨并确定目标的方位角,从而验证了所提超分辨测向技术的有效性. 展开更多
关键词 超分辨测向 状态空间 拟阵 内插
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双基地多入多出雷达收发方位角联合估计算法 预览 被引量:6
8
作者 陈显舟 杨源 +1 位作者 韩静静 李立萍 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期176-182,共7页
基于多项式求根理论,提出了一种高精度双基地多入多出(Multiple InputMultiple Output,MIMO)雷达收发方位角联合估计算法.该方法通过多项式求根和极小特征矢量法获得二维收发方位角的估值.所提方法无需运算负担繁重的二维伪谱峰值搜索... 基于多项式求根理论,提出了一种高精度双基地多入多出(Multiple InputMultiple Output,MIMO)雷达收发方位角联合估计算法.该方法通过多项式求根和极小特征矢量法获得二维收发方位角的估值.所提方法无需运算负担繁重的二维伪谱峰值搜索,估得的二维收发方位角由于特征值和特征矢量存在一一对应关系能够自动配对.算法通过链接匹配滤波后的阵列接收数据,产生了虚拟阵元效应,扩展了有效阵列孔径,使得可检测信源数目成倍增长,算法的空间角分辨率更高,角估计性能更优,有效测角范围更加宽广,稳健性更好.仿真实验证明了所提算法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 双基地MIMO雷达 收发方位角 多项式求根 拟阵
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非等间距矢量阵虚拟阵元波束形成 预览 被引量:1
9
作者 王明宇 朱威 《电声技术》 2012年第4期 42-45,共4页
研究了基于矢量传感器的非等间距直线阵的虚拟阵元波束形成技术。为了提高阵元数量较少的非等间距直线阵的分辨力,使用矢量传感器,充分利用声场的声压和振速联合信息,并采用一种类似均匀直线阵的非等间距直线阵,使用时延方法估计非... 研究了基于矢量传感器的非等间距直线阵的虚拟阵元波束形成技术。为了提高阵元数量较少的非等间距直线阵的分辨力,使用矢量传感器,充分利用声场的声压和振速联合信息,并采用一种类似均匀直线阵的非等间距直线阵,使用时延方法估计非等间距直线阵虚拟阵元上的接收信号,虚拟扩大了基阵孔径。采用仿真阵列模型对所述方法进行了计算机仿真,仿真结果表明:本文方法能够提高阵列分辨力,并且具有较低的旁瓣。 展开更多
关键词 矢量水听器 阵列流型 拟阵 非等距直线阵
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最小冗余MIMO声纳阵列结构优化仿真 预览 被引量:1
10
作者 王秋红 黄建国 +1 位作者 史文涛 赵烨 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2011年第8期 405-408,共4页
研究多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)声纳阵列都是以均匀线列阵(Uniform Linear Array,ULA)为主,而非均匀线列阵列(Non-Uniform Linear Array,NLA)能产生更多的虚拟阵元,达到较高的目标检测分辨概率以及估计... 研究多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)声纳阵列都是以均匀线列阵(Uniform Linear Array,ULA)为主,而非均匀线列阵列(Non-Uniform Linear Array,NLA)能产生更多的虚拟阵元,达到较高的目标检测分辨概率以及估计精度。为了提高检测和估计精度,提出了一种基于最小冗余阵列的MIMO声纳发射接收阵列结构优化算法建立阵列模型进行仿真。仿真结果表明,上述方法设计的MIMO声纳系统在目标分辨概率和估计误差方面性能均有提高,尤其在低信噪比条件下效果更好。 展开更多
关键词 多输入多输出声纳 拟阵 最小冗余阵列 穷举搜索算法
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三种虚拟阵元内插超分辨测向算法的性能对比 被引量:2
11
作者 陈文晟 许小剑 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期545-550,555共7页
对比研究了基于虚拟阵元内插的三种超分辨测向算法.在对多个小孔径雷达阵列的观测数据进行相干处理的基础上,分别应用非线性最小二乘迭代(NLS,NonlinearLeast Squares)、基于最小熵的反卷积迭代(IDMEC,Iterative Deconvolution algor... 对比研究了基于虚拟阵元内插的三种超分辨测向算法.在对多个小孔径雷达阵列的观测数据进行相干处理的基础上,分别应用非线性最小二乘迭代(NLS,NonlinearLeast Squares)、基于最小熵的反卷积迭代(IDMEC,Iterative Deconvolution algorithm based onMinimum Entropy Criterion)和最小加权范数(MWN,Minimum Weighted Norm)等算法构造雷达阵列间的各个虚拟阵元,合成大的孔径阵列以提高测向分辨率.通过仿真,验证了三种虚拟阵元内插算法的有效性,分析和比较了它们的超分辨性能和运算量.结果表明MWN法不仅具有最小的虚拟阵元构造误差和运算量,且有最好的测向性能.因此,总体上MWN法优于NLS法和IDMEC法. 展开更多
关键词 拟阵 超分辨 测向 内插
多输入多输出雷达的非均匀线性阵列配置 预览
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作者 彭珍妮 贲德 +1 位作者 张弓 顾海光 《南京航空航天大学学报:英文版》 EI 2011年第2期 152-156,共5页
提出了利用非均匀线性阵列(Non—uniformlinearar—ray,NLA)对多输人多输出(Multiple—inputmultiple—out—put,MIM0)雷达系统进行阵列配置优化的方法。在传统的相控阵雷达中,非均匀线性阵列配置被用来形成较窄的波束方向图,而... 提出了利用非均匀线性阵列(Non—uniformlinearar—ray,NLA)对多输人多输出(Multiple—inputmultiple—out—put,MIM0)雷达系统进行阵列配置优化的方法。在传统的相控阵雷达中,非均匀线性阵列配置被用来形成较窄的波束方向图,而在MIMO雷达中,利用非均匀线性阵列来获得更多的互不相同的虚拟阵元,以此来提高雷达的参数可辨识性能。文中所采用的一种非均匀线性阵列是最小冗余线性阵列,并给出了一种在物理阵元数量较大时最小冗余线性阵列的生成方法。实验结果表明:与均匀线性阵列(U.niformlineararray,ULA)配置的MIMO雷达相比,非均匀线性阵列MIMO雷达能够利用较少的物理天线阵元获得相同的参数可辨识性能;而在两种配置的雷达系统的物理阵元个数相同的情况下,非均匀线性阵列MIMO雷达可以获得更大的阵列孔径长度和更低的克拉美·罗界。 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 参数可辨识性能 非均匀线性阵列 拟阵 阵列配置
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阵元利用率最高的MIMO雷达阵列结构优化算法 预览 被引量:18
13
作者 张娟 张林让 刘楠 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期 86-90,共5页
提出了一种多输入多输出雷达阵列结构优化新算法.首先要求在实际物理阵元数最少的条件下能够在接收端获得尽可能多的有效虚拟阵元数,即系统总的物理阵元利用率最高;然后约束多输入多输出雷达的虚拟阵列满足最小冗余阵的要求,从而提... 提出了一种多输入多输出雷达阵列结构优化新算法.首先要求在实际物理阵元数最少的条件下能够在接收端获得尽可能多的有效虚拟阵元数,即系统总的物理阵元利用率最高;然后约束多输入多输出雷达的虚拟阵列满足最小冗余阵的要求,从而提高系统的分辨率并克服栅瓣和高旁瓣的影响.理论分析和算法求解结果都表明,该算法优化出的多输入多输出雷达阵列是收发为同一阵列的非均匀线阵,在物理阵元总数相同的条件下,较其他阵列结构具有更好的波束性能. 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 拟阵 阵列结构优化 利用率
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矢量水听器阵列虚拟阵元波束形成 预览 被引量:2
14
作者 孙超 杨士莪 杨益新 《声学技术》 CSCD 2010年第6期 579-582,共4页
在信号频率一定的情况下,常规波束形成方法需要通过增大基阵孔径来提高目标方位的估计精度,但这会受到实际工程应用的限制。在研究矢量水听器波束形成的基础上,提出了基于Taylor级数展开的虚拟阵元波束形成方法。该方法针对有限尺度双... 在信号频率一定的情况下,常规波束形成方法需要通过增大基阵孔径来提高目标方位的估计精度,但这会受到实际工程应用的限制。在研究矢量水听器波束形成的基础上,提出了基于Taylor级数展开的虚拟阵元波束形成方法。该方法针对有限尺度双十字阵型的矢量水听器基阵,根据已知阵元接收的数据,运用Taylor级数展开方法估计虚拟阵元上的接收数据,使基阵孔径在虚拟意义上得以扩大。从而改善了阵列的波束性能,窄化主瓣和抑制旁瓣,实现了空间分辨率的提高。仿真和试验数据结果证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 矢量水听器 波束形成 Taylor级数展开 拟阵 双十字阵
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MIMO雷达技术及其应用分析 预览 被引量:25
15
作者 王怀军 许红波 +1 位作者 陆珉 黄春琳 《雷达科学与技术》 2009年第4期 245-249,共5页
MIMO雷达是近年来引入雷达领域的一种新体制雷达。在对MIMO雷达的基本研究现状进行总结后,首先介绍了这种新体制雷达的工作原理,讨论了MIM0雷达的并行多通道空间采样能力,而后着重阐述了该雷达体制的空间分集和虚拟阵元技术,并分析... MIMO雷达是近年来引入雷达领域的一种新体制雷达。在对MIMO雷达的基本研究现状进行总结后,首先介绍了这种新体制雷达的工作原理,讨论了MIM0雷达的并行多通道空间采样能力,而后着重阐述了该雷达体制的空间分集和虚拟阵元技术,并分析了它们潜在的技术优势。提出了将MIM0雷达技术与现有雷达系统相结合的应用路线,它能够有效解决现有雷达系统中的一些固有难题。最后,通过MIMO阵列成像雷达与MIMOSAR两种应用系统论证了MIMO雷达的技术优势和应用价值。 展开更多
关键词 MIMO雷达 多通道 空间分集 拟阵
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基于最小二乘虚拟阵元的解模糊方法 预览 被引量:7
16
作者 陆建明 《电子科技》 2009年第11期 9-11,15,共4页
阵列信号处理中,当阵元间距〈1/2波长时方向估计会出现模糊。文中提出一种基于最小二乘虚拟阵元的方向估计解模糊方法,该方法根据实际已知阵元的接收数据,运用最小二乘法估计出相邻阵元间虚拟阵元上的接收数据,在实际孔径不变的情况下... 阵列信号处理中,当阵元间距〈1/2波长时方向估计会出现模糊。文中提出一种基于最小二乘虚拟阵元的方向估计解模糊方法,该方法根据实际已知阵元的接收数据,运用最小二乘法估计出相邻阵元间虚拟阵元上的接收数据,在实际孔径不变的情况下使阵元间距减小,从而实现了方向估计的解模糊。同时,文中还对此方法在解模糊时的虚拟阵元数进行了分析。仿真实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 最小二乘 拟阵 波束形成 解模糊
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多输入多输出阵列目标方位估计方法 预览
17
作者 蒋敏 黄建国 +1 位作者 史文涛 张立杰 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期1602-1605,共4页
提出了一种主动阵列目标定向空时编码新构型,即多输入多输出(multi—input multi-output,MIMO)阵列。MIMO阵列发射不相关信号(正交信号),扫描向量是常规相控阵发射扫描向量与接收扫描向量的卷积,从而产生了虚拟阵元,扩展了阵... 提出了一种主动阵列目标定向空时编码新构型,即多输入多输出(multi—input multi-output,MIMO)阵列。MIMO阵列发射不相关信号(正交信号),扫描向量是常规相控阵发射扫描向量与接收扫描向量的卷积,从而产生了虚拟阵元,扩展了阵列孔径,形成的波束图是常规发射阵波束图与接收阵波束图的乘积,因此主瓣更窄,旁瓣更低。两目标高分辨统计性能的仿真分析和实验研究表明,与常规相控阵相比,MIMO阵列具有更高的目标角度分辨率和检测性能。 展开更多
关键词 多输入多输出阵列 拟阵 空时编码 角度分辨率
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MIMO雷达非均匀布阵的性能分析 预览 被引量:8
18
作者 邵慧 田文涛 +1 位作者 张浩 罗丰 《雷达科学与技术》 2008年第4期 247-250,共4页
多输入多输出(MIMO)雷达是一种新体制雷达,它在发射端发射正交信号,从而产生虚拟阵元,扩大阵列孔径,在DOA估计、参数识别等方面的性能较相控阵雷达有很大提高。而目前有关MIMO雷达中虚拟阵元的讨论都以均匀线阵(ULA)为基础,并... 多输入多输出(MIMO)雷达是一种新体制雷达,它在发射端发射正交信号,从而产生虚拟阵元,扩大阵列孔径,在DOA估计、参数识别等方面的性能较相控阵雷达有很大提高。而目前有关MIMO雷达中虚拟阵元的讨论都以均匀线阵(ULA)为基础,并与相控阵雷达的性能进行比较。丈中在ULA的基础上,研究了非均匀线阵(NLA),研究结果表明,非均匀线阵产生了更多的有效虚拟阵元,与相控阵雷达和ULA布阵MIMO雷达相比.具有更多的空间自由度、更好的克拉关·罗界和更好的DOA性能。 展开更多
关键词 M1MO雷达 均匀线阵 非均匀线阵 拟阵
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基于MIMO模型下的目标定位 预览
19
作者 郭青  杨涛  +1 位作者 邵慧  张浩 《电子科技》 2007年第11期 1-3,共3页
Bekermani提出了一种新的空时编码方法,用于雷达或声纳等目标检测和定位系统,该方法将数字波束形成同时应用于天线阵元发射端和接收端。在此基础上,将该方法推广至多目标定位系统,利用该方法可以产生大量虚拟阵元,从而增加了可以... Bekermani提出了一种新的空时编码方法,用于雷达或声纳等目标检测和定位系统,该方法将数字波束形成同时应用于天线阵元发射端和接收端。在此基础上,将该方法推广至多目标定位系统,利用该方法可以产生大量虚拟阵元,从而增加了可以检测到的目标数目,提高了阵元的利用率。通过计算机仿真,证明该方法的可行性。 展开更多
关键词 空时编码 数字波束形成 拟阵 目标定位
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基于线性预测的虚拟阵元波束形成 预览 被引量:5
20
作者 胡鹏 杨益新 杨士莪 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第4期 714-717,共4页
常规波束形成方法在信号频率一定的情况下,为提高其分辨率,需要增大基阵孔径,这在实际工程运用中受到了一定的限制。文中提出了基于线性预测技术的虚拟阵元波束形成方法。该方法在有限尺度基阵的情况下,运用线性预测技术,根据已知阵元... 常规波束形成方法在信号频率一定的情况下,为提高其分辨率,需要增大基阵孔径,这在实际工程运用中受到了一定的限制。文中提出了基于线性预测技术的虚拟阵元波束形成方法。该方法在有限尺度基阵的情况下,运用线性预测技术,根据已知阵元的接收数据,估计虚拟阵元上的接收数据,使基阵孔径在虚拟的意义上得到了扩大,从而实现了高指向性窄波束,提高了基阵的指向性指数。仿真实验表明了方法的有效性。 展开更多
关键词 线性预测 拟阵 波束形成
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