基于虚拟阵元信号重构的嵌套阵稳健波束形成

来源：系统工程与电子技术杂志2021年第5期北京时间：

作者：卢建, 杨剑, 侯博, 余志勇, 刘光斌

单位：火箭军工程大学导弹工程学院, 陕西 西安 710025

摘要：由于嵌套阵中部分阵元间距远大于信号半波长, 可能导致高旁瓣和栅瓣等问题。因此, 通过利用均匀子阵进行信号波达方向(direction of arrival, DOA)估计, 重构出虚拟阵元的接收信号, 从而构建一个虚拟的稠密均匀阵列, 大幅增加了波束形成算法自由度。通过估计信号功率, 重构虚拟均匀阵列的干扰加噪声协方差矩阵(interference plus noise covariance matrix, INCM), 可得虚拟均匀阵列的波束形成权矢量。仿真实验表明, 相比其他波束形成方法, 所提算法主瓣宽度小、旁瓣电平低、收敛速度快、抗干扰能力强。

关键词：波束形成,嵌套阵,虚拟阵元,信号重构

基金资助：国家自然科学基金(61501471)