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大规模阵列Kronecker稳健波束形成器
1
作者 王德伍 虞泓波 +2 位作者 袁耀辉 廖胜男 陈燕 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1847-1854,共8页
针对大规模阵列对样本需求量大、计算复杂度高的问题,提出一种应用于大规模阵列的Kronecker自适应稳健波束形成器。首先,将期望信号导向矢量分解成两个导向矢量的Kronecker乘积,将原始导向矢量的失配问题转化为两个低维导向矢量的失配问... 针对大规模阵列对样本需求量大、计算复杂度高的问题,提出一种应用于大规模阵列的Kronecker自适应稳健波束形成器。首先,将期望信号导向矢量分解成两个导向矢量的Kronecker乘积,将原始导向矢量的失配问题转化为两个低维导向矢量的失配问题;然后,基于最坏情况性能最优原理建立双二次代价函数,并利用双迭代算法求解该代价函数,每次迭代过程只需求解两个低维的二阶锥规划问题。理论分析和仿真实验结果表明,与传统全维稳健算法相比,所提方法能够有效降低计算复杂度和样本需求量,与现有的降维稳健算法相比,由于具有更多自由度,所提方法具有更高的输出信干噪比。 展开更多
关键词 大规模阵列 KRONECKER积 降维稳健波束形成器 双迭代算法 二阶锥规划
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机载雷达空时三维非自适应预滤波方法 被引量：6
2
作者 虞泓波 冯大政 +2 位作者 曹杨 么晓坤 解虎 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期215-219,共5页
该文提出一种机载雷达空时3维非自适应预滤波方法。利用可提前确定的载机偏航角、脉冲重复频率、阵元间距等雷达系统和载机平台信息,通过分析阵元在相邻两脉冲采样数据的结构,设计了一种空时3维非自适应滤波器,先滤除大部分杂波,使得剩... 该文提出一种机载雷达空时3维非自适应预滤波方法。利用可提前确定的载机偏航角、脉冲重复频率、阵元间距等雷达系统和载机平台信息,通过分析阵元在相邻两脉冲采样数据的结构,设计了一种空时3维非自适应滤波器,先滤除大部分杂波,使得剩余少部分杂波在降维自适应处理时能被充分抑制,提高了动目标检测性能。理论分析和仿真实验表明,该预滤波方法对载机偏航具有兼容性,能大大降低杂波自由度,在整个杂波区都有一定的性能改善,尤其在主瓣杂波区性能改善明显。 展开更多
关键词 机载雷达 动目标检测 空时3维 非自适应预滤波
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采用序列二次规划求解的稳健波束形成新算法 被引量：6
3
作者 虞泓波 冯大政 解虎 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期41-45,204,共6页
利用尽可能少的先验信息进行导向矢量估计的稳健波束形成方法利用半正定松弛算法求解,面临可能存在性能损失、计算复杂度高的问题,针对该问题提出一种采用序列二次规划求解的新算法.首先利用一阶泰勒级数将原始模型线性近似为凸优化问题... 利用尽可能少的先验信息进行导向矢量估计的稳健波束形成方法利用半正定松弛算法求解,面临可能存在性能损失、计算复杂度高的问题,针对该问题提出一种采用序列二次规划求解的新算法.首先利用一阶泰勒级数将原始模型线性近似为凸优化问题,然后对该子凸优化问题进行迭代求解.此外,还考虑了协方差矩阵失配问题,提出最坏情况性能最优的序列二次规划算法提高序列二次规划算法的性能.理论分析和仿真实验表明,序列二次规划算法收敛速度较快,收敛点逼近原始问题最优解,与现有半正定松弛算法相比,能够有效降低计算量,该算法在小参数值时即可有效改进序列二次规划算法的性能. 展开更多
关键词 导向矢量估计 稳健波束形成 序列二次规划 线性近似 最坏情况性能最优
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MIMO雷达迭代降维稳健波束形成方法 被引量：4
4
作者 虞泓波 冯大政 解虎 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期30-35,共6页
针对多输入多输出雷达发射、接收导向矢量失配问题,提出一种迭代降维稳健波束形成方法.首先将整体线性联合估计方法应用到多输入多输出雷达模型中,得到改进的协方差矩阵估计;接着建立多输入多输出雷达发射、接收导向矢量失配模型,根据... 针对多输入多输出雷达发射、接收导向矢量失配问题,提出一种迭代降维稳健波束形成方法.首先将整体线性联合估计方法应用到多输入多输出雷达模型中,得到改进的协方差矩阵估计;接着建立多输入多输出雷达发射、接收导向矢量失配模型,根据目标信号输出功率最大原理,建立代价函数以估计真实的发射与接收导向矢量.并提出一种双迭代算法求解该代价函数,每次迭代过程仅需要求解两个低维的凸二次约束二次规划问题.仿真实验表明,与传统算法相比,在导向矢量失配严重情形下,所提算法能够取得更高的输出信干噪比,且收敛速度快,具有较低的计算复杂度. 展开更多
关键词 多输入多输出雷达 稳健波束形成 二次约束二次规划 双迭代 降维
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相位响应固定幅度响应约束的稳健波束形成方法 被引量：3
5
作者 虞泓波 冯大政 解虎 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期1688-1694,共7页
传统的幅度约束波束形成器是一个非凸问题,需将原始模型化为线性规划进行间接求解。该文针对均匀线阵提出一种相位响应固定幅度响应约束(PFMC)的稳健波束形成方法。利用权矢量逆序列对应的传递函数与阵列响应函数只差一个相位因子这一性... 传统的幅度约束波束形成器是一个非凸问题,需将原始模型化为线性规划进行间接求解。该文针对均匀线阵提出一种相位响应固定幅度响应约束(PFMC)的稳健波束形成方法。利用权矢量逆序列对应的传递函数与阵列响应函数只差一个相位因子这一性质,将阵列响应的相位设置为固定的线性相位,仅对阵列响应的实数幅度进行约束,从而得到一个凸的代价函数,最优权矢量可以利用内点法求出。同时考虑到协方差矩阵误差,利用最坏(WC)情况性能最优原理提出PFMC-WC算法改善PFMC的性能。与传统幅度约束波束形成器相比,减少了约束个数并省掉了恢复权矢量过程,从而降低了计算量。此外,由于相位响应得到保证,该文算法相对于传统算法具有更好的性能。仿真实验验证了该文算法的有效性。 展开更多
关键词 阵列信号处理 稳健波束形成 相位响应固定幅度响应约束 最坏情况性能最优
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一种改进的基于低秩逼近的空时自适应处理算法 被引量：2
6
作者 解虎 冯大政 +2 位作者 虞泓波 袁明冬 聂卫科 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1051-1057,共7页
针对非均匀杂波情况下的空时自适应处理的小样本问题,该文提出一种基于权矩阵低秩逼近的空时自适应处理方法。与传统的低秩逼近算法不同,利用空时导向矢量特殊的克罗累计性,该文重新构造新的权矩阵,使得该权矩阵的行数与列数尽可能地相... 针对非均匀杂波情况下的空时自适应处理的小样本问题,该文提出一种基于权矩阵低秩逼近的空时自适应处理方法。与传统的低秩逼近算法不同,利用空时导向矢量特殊的克罗累计性,该文重新构造新的权矩阵,使得该权矩阵的行数与列数尽可能地相近或相同,以减少算法所需的样本个数和计算量。采用低秩逼近方法对新构造的权矩阵进行表示,则原二次优化问题转化为求解一个双二次代价函数问题。实验表明,改进的空时权矩阵低秩逼近方法能有效地提高空时自适应处理的收敛速度和降低算法复杂度。 展开更多
关键词 机载雷达 空时自适应 低秩逼近 杂波抑制 双迭代
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一种采用稀疏表示的快速空时自适应方法 被引量：1
7
作者 解虎 冯大政 +2 位作者 虞泓波 袁明冬 聂卫科 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期55-62,共8页
在非均匀杂波环境下,空时自适应处理的关键在于如何利用少量样本准确地估计杂波协方差矩阵.基于稀疏表示的杂波协方差矩阵估计方法,仅利用单个或少量样本即可达到较好的杂波协方差矩阵估计效果,明显地提高了空时自适应算法的收敛速度.... 在非均匀杂波环境下,空时自适应处理的关键在于如何利用少量样本准确地估计杂波协方差矩阵.基于稀疏表示的杂波协方差矩阵估计方法,仅利用单个或少量样本即可达到较好的杂波协方差矩阵估计效果,明显地提高了空时自适应算法的收敛速度.该方法利用杂波谱的稀疏性,根据稀疏表示理论估计出杂波功率谱,进而估计出杂波协方差矩阵.然而,采用稀疏表示方法估计所得的杂波谱常出现伪峰,容易造成杂波协方差矩阵估计偏差,故利用杂波谱分布的特殊空时耦合性,采用杂波脊曲线拟合方法剔除杂波谱中的伪峰,有效地提高了杂波协方差矩阵估计精度.另外,这种算法还可以对载机飞行参数(载机速度,偏航角等)进行估计. 展开更多
关键词 稀疏表示 非均匀杂波 协方差矩阵估计 机载雷达 基于先验知识的空时自适应算法 参数估计
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