数字波束形成
第 2 章 DBF 原理及应用 .............................. 错误!未定义书签。 窄带信号模型...................................... 错误!未定义书签。 空间匹配滤波器................................... 错误!未定义书签。 阵列方向图....................................... 错误!未定义书签。 阵列增益......................................... 错误!未定义书签。 波束宽度......................................... 错误!未定义书签。 相位扫描的带宽限制............................... 错误!未定义书签。 智能天线......................................... 错误!未定义书签。 天线结构...................................... 错误!未定义书签。 实现原理...................................... 错误!未定义书签。 技术分类...................................... 错误!未定义书签。 应用领域...................................... 错误!未定义书签。 本章小结......................................... 错误!未定义书签。
主要缩略语表
英文缩 写
英文全称
中文释义
DBF
Digital Beamforming
数字波束形成
ADBF
Adaptive Beamforming
Digital 自适应波束形成
FIR
Finite Impulse Response
有限脉冲响应
LCMV
Linearly Constrained Minimum Variance
关键词：数字波束形成、自适应波束形成、智能天线、最小均方误差、最大信噪 比、最小方差
ABSTRACT
With the development of high-speed, ultra high-speed signal acquisition, transmission and processing technology, digital array radar has became an important trend in the development of modern radar technology. Digital beamforming (DBF) technology uses advanced digital signal processing technology to process the signal received by antenna array. It can improve the anti-jamming ability of radar system greatly and it is one of the key technology。It is the core of the smart antenna technology in wireless communication too。
线性约束最小方差
LMS
Least Mean Square
最小方差
INR
Interference to Nosie Ratio 干扰信噪比
MMSE SNR
Minimum Mean Square Error Signal to Noise Ratio
最小均方误差 信噪比
MVDR RLS
Minimum
Variance
第 3 章 最优波束形成准则............................ 错误!未定义书签。 最小均方误差准则................................. 错误!未定义书签。 最大信噪比准则................................... 错误!未定义书签。 线性约束最小方差（LCMV）准则..................... 错误!未定义书签。 仿真结果......................................... 错误!未定义书签。 mmse 准则下的仿真 ............................. 错误!未定义书签。 MSNR 准则下的仿真 ............................. 错误!未定义书签。 LCMV 准则下的仿真 ............................. 错误!未定义书签。 三种准则的对比................................... 错误!未定义书签。 本章总结.......................................... 错误!未定义书签。
本文介绍了数字波束形成技术的原理，对波束形成的信号模型进行了详细的推 导，并且用 matlab 仿真了三种计算准则下的数字波束形成算法，理论分析和仿真 结果表明以上三种算法都可以实现波束形成，并对三种算法进行了比较。同时研 究了窄带信号的自适应波束形成的经典算法。研究并仿真了基于最小均方误差准 则的 LMS 算法、RLS 算法和 MVDR 自适应算法，并且做了一些比较。
第 4 章 自适应波束形成算法.......................... 错误!未定义书签。 经典自适应波束形成算法........................... 错误!未定义书签。 最小均方(LMS)算法................................ 错误!未定义书签。 递归最小二乘（RLS）算法.......................... 错误!未定义书签。 最小方差无畸变响应(MVDR)......................... 错误!未定义书签。 经典自适应算法的仿真............................. 错误!未定义书签。 LMS 算法的仿真 ................................ 错误!未定义书签。 RLS 算法仿真 .................................. 错误!未定义书签。 MVDR 算法仿真 ................................. 错误!未定义书签。 三种算法比较.................................. 错误!未定义书签。
Key Words:DBF, ADBF, Smart antenna, The minimum mean square error, The maximum signal to noise ratio
目录
第 1 章 绪论........................................ 错误!未定义书签。 背景介绍.......................................... 错误!未定义书签。 数字波束形成在国内外的发展及现状.............. 错误!未定义书签。 展望.......................................... 错误!未定义书签。 论文内容...................................结.......................................... 错误!未定义书签。 第 5 章 完成的工作.................................. 错误!未定义书签。
总结.............................................. 错误!未定义书签。 存在的问题与解决方法............................. 错误!未定义书签。 参考文献 ............................................ 错误!未定义书签。 致谢 ................................................ 错误!未定义书签。 外文资料原文 ........................................ 错误!未定义书签。 外文资料译文 ........................................ 错误!未定义书签。
阵列信 号处 理主 要研 究内容 包括 数字 波束 形成 (DBF) 和自 适应 波束形成 （ADBF）等。ADBF 技术又称为自适应空域滤波,通过对各阵元输入信号自适应加权 以实现空域自适应滤波,ADBF 技术可以有效增强有用信号,抑制干扰和噪声信号, 具有极其重要的理论意义和工程应用价值,本文的研究也正围绕此方面展开。
阵列信号处理是将一组传感器按照一定的规则布置在空间的不同位置,组成 传感器阵列,利用传感器阵列对接收到的空间信号进行空域或者空时多维处理的 方式,以增强有用目标信号,抑制无关干扰和噪声信号,提取信号的相关特征,估计 信号的参数。与传统单个传感器的一维信号处理相比,阵列信号处理具有更为灵活 的波束指向控制,更高的输出信号处理增益,更为精确的空间分辨率等优点,因此 阵列信号处理得到了很大的发展,应用领域不断扩大,现已成功应用于雷达和声纳 目标检测、无线通讯、射电天文、生物医学、地震探测等诸多工程领域[10]。
This paper introduces the principle of digital beam forming technology, the signal model of beam forming was presented, And the digital beam forming algorithm under the three calculation criterion was simulated by MATLAB, theoretical analysis and simulation results show that the three algorithms can achieve beamforming, and made some comparison between the three algorithms. At the same time, made some study about the adaptive narrow-band signal beam forming algorithm. Learned and Simulateded the LMS algorithm base on minimum mean square error criterion and RLS algorithm and MVDR algorithm, and do some comparison
