一種基于數字信道化的通道補償方法技術

本發明專利技術公開了一種基于數字信道化的通道補償方法，屬于陣列信號處理領域；首先確定通道補償過程中數字信道化數K和各被補償通道所要使用的抽頭延遲線數l；其次根據設置的采樣點數分別對參考通道和被補償通道進行采樣，并根據數字信道化數分別對采樣數據進行信道劃分，并求得所有被補償通道各信道的自適應權值；最后各被補償通道的各信道信號乘以自適應權值，得到與參考通道對應的信道信號頻帶一致的信號矢量，完成補償。經過數字信道化處理后，減少了每個信道內的失配波紋數，只需很少的抽頭延遲線就能取得較好的對消比，降低了運算量，提高了運算速度，便于實時處理。

【技術實現步驟摘要】

【技術保護點】
一種基于數字信道化的通道補償方法，其特征在于：步驟一、確定通道補償過程中數字信道化數K和各被補償通道所要使用的抽頭延遲線數l；第1步、假設陣列信號有N個通道，即被補償通道Xj，j=1,2,…,N，選取其中的任意一個通道作為參考通道Y；第2步、設置采樣點數M、數字信道化數K和抽頭延遲線總數m，m大于或等于2；第3步、取抽頭延遲線個數l=2；第4步、取循環次數i＝1；第5步、根據第2步中設置的采樣點數對參考通道Y和被補償通道Xi進行采樣，采樣數據分別記為y(n)、xi(n)，n=1,2,…，M；根據第2步中設置的數字信道化數將采樣數據分別劃分為K個信道，每個信道數據記為yk(n)和xik(n)，k＝1,2,…,K；第6步、根據最小均方準則，求使被補償通道Xi的第k個信道的對消剩余最小的自適應權值：Wk=Rk-1Zk---(1)其中，Wk＝[wk1?wk2?wk3]T為自適應權值；Rk是被補償通道Xi的第k個信道的干擾協方差矩陣，Zk是被補償通道Xi和參考通道Y的第k個信道的干擾互協方差矩陣，其表達式分別是：Rk=rxikxik(0)rxikxik(Δ)...rxikxik(lΔ)rxikxik*(Δ)rxikxik(0)...rxikxik(Δ).........rxikxik*(lΔ)rxikxik*(Δ)...rxikxik(0)---(2)Zk=rxikyk(0)rxikyk(Δ)...rxikyk(lΔ)T---(3)式中，t＝0,Δ,…,lΔ，為xik的自相關函數；t“＝0,Δ,…,lΔ，為xik和yk的互相關函數；Δ表示抽頭延遲線時鐘節拍；（）*為（）的伴隨矩陣；第7步、分別根據（4）式和（5）式求得被補償通道Xi的第k個信道的對消剩余和對消剩余功率：rk(n)=yk(n)-WkHXik---(4)E{|rk|2}=E{(yk-WkHXik)(yk-WkHXik)*}（5）=E{|yk|2}-ZkHRk-1Zk其中，E{·}表示求數學期望；Xik＝[xik(n)xik(n?Δ)xik(n?2Δ)]T為被補償通道Xi的第k個信道的信號矢量；（）H為（）的轉置矩陣；第8步、求被補償通道Xi的第k個信道的對消比CRk=E{|rk|2}E{|yk|2}---(6)第9步、求被補償通道Xi的對消比CR=Σk=1KE{|rk|2}Σk=1KE{|yk|2}---(7)第10步、若CR值不滿足預定條件，且l不大于抽頭延遲線總數m，則l加1，并返回第4步，如果l加1之前已達到抽頭延遲線總數m，則調整數字化信道模塊的數字信道化數K的值，重新執行第3步；若CR值滿足預設條件，則執行第11步；第11步、循環次數i自加1，若i不大于被補償通道數N，則返回第5步；否則，將當前l、K的值確定為實際補償所用的參數，完成步驟一；步驟二、在實際補償時，對參考通道Y和各被補償通道Xi進行采樣，根據第11步中確定的數字信道化數將每個通道的采樣數據分別劃分為K個信道，每個信道數據記為yk(n)和xik(n)，k＝1,2,…,K；將第11步中確定的l值代入公式（1）~（3）計算每個被補償通道中各信道的自適應權值；然后，各被補償通道的各信道信號乘以相應的自適應權值得到被補償后各通道的信號矢量Y“i=[yi1“yi2“…yiK“]，其中，yik′=WkHXik,i＝1,2,…,N,k＝1,2,…,K。FDA00002347422200014.jpg,FDA00002347422200015.jpg...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊春華，管振輝，肖雷，涂正林，陳輝，
申請(專利權)人：中國船舶重工集團公司第七二三研究所，
類型：發明
國別省市：