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题名基于非均匀卫星通信地球站阵列的稳健波束形成算法
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作者
习延鹏
刘剑
张琦
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机构
空军工程大学信息与导航学院
中国人民解放军
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出处
《小型微型计算机系统》
北大核心
2025年第2期417-423,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(62271500)资助
陕西省自然科学研究基础计划项目(2020JM-344)资助。
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文摘
针对均匀线性卫星通信地球站阵列在部分角度抗干扰性能不佳,且传统MVDR算法对各类误差非常敏感的问题,本文提出一种阵元布设逼近最小冗余阵且阵元位置互质的线性阵列,并采用导向矢量双层估计与干扰加噪声协方差矩阵重构的稳健MVDR算法.首先给出卫星通信地球站反射面天线增益表达式,推导出以反射面天线为阵元的传统MVDR算法;然后利用不确定集约束的方法,将导向矢量在规定的范围内进行修正,并根据噪声在空间内均匀分布的特点得到噪声功率,进而重构干扰加噪声协方差矩阵,获得阵列的最优权矢量;最后计算移相器和衰减器与最优权矢量的量化误差,并通过理论推导分析量化误差对阵列输出信干噪比的影响.通过计算机仿真,验证了所提方法可有效提升卫星通信地球站阵列的干扰抑制能力,增大阵列输出信干噪比,且算法具有较高的稳健性.所提方法解决了均匀线阵在部分角度抗干扰性能不佳的问题,可利用现有设备实现,为提升卫星通信地球站抗干扰能力提供了一种新思路.
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关键词
卫星通信
最小冗余阵
阵元位置互质
稳健MVDR算法
信干噪比
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Keywords
satellite communication
minimum redundancy array
mutually prime element positions
robust MVDR
signal-to-interference-plus-noise ratio
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分类号
TN927
[电子电信—通信与信息系统]
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