[发明专利]一种空时自适应滤波方法及装置

权利要求书

1.一种空时自适应滤波方法，包括：

获取多通道基带数据并存储；

根据存储的多通道基带数据计算空时自适应滤波系数w；

对所述空时自适应滤波系数w进行平滑处理，得到平滑后的系数w_smooth；

根据平滑后的系数w_smooth对所获取的多通道基带数据进行空时滤波。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多通道的基带数据并存储的步骤包括：

通过模数转换器采集数据长度为P点的多通道中频信号；P为正整数；

将所述多通道中频信号进行下变频处理，得到P点的多通道基带数据；

在所述P点的多通道基带信号中，每L个点的信号中抽取一个点的信号，所述L为小于或等于f_s/2f_c的正整数，其中f_s为所述多通道基带信号的最大频率，f_c为所述多通道基带信号的采样频率；

存储所抽取的信号组成的序列。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据存储的多通道基带数据计算空时自适应滤波系数的步骤包括：

根据存储的多通道基带数据计算协方差矩阵R＝E[XX^H]；

其中，E为加权平均，X为输入信号矩阵：

X＝[x₁₁，x₁₂，…，x_1N，x₂₁，x₂₂，…，x_2N，…，x_M1，x_M2，…，x_MN]^T；

其中，M为接收阵元的个数，N为各接收阵元后FIR滤波器的阶数；x_mn为第m个阵元后，FIR滤波器第n个抽头的输入信号；m为1到M中的整数，包括1和M；n为1到N的各整数，包括1和N；

求解多线性约束的最小方差方程，得到空时滤波器系数：

w＝R^-1C(C^HR^-1C)^-1b；

其中C为约束矩阵，b为空时滤波输出响应矢量。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，对所述空时自适应滤波系数w进行平滑处理的步骤是指：

计算w_smooth＝αw′_smooth+βw；

其中，w′_smooth为上一次平滑处理得到的系数，α和β是两个平滑处理的参数，取值范围均为0～1，包括0和1，且α+β＝1。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：

α为0.9，β为0.1。

6.一种空时自适应滤波装置，包括：

存储单元、空时滤波器；

采样单元，用于获取多通道基带数据并保存在所述存储单元中；

其特征在于，还包括：

系数计算单元，用于根据存储的多通道基带数据计算空时自适应滤波系数w；

系数平滑单元，用于对所述空时自适应滤波系数w进行平滑处理，得到平滑后的系数w_smooth；

所述空时滤波器用于根据平滑后的系数w_smooth对所述采样单元获取的多通道基带数据进行空时滤波。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述采样单元包括：

模数转换器，用于采集数据长度为P点的多通道中频信号；P为正整数；

下变频模块，用于将所述多通道中频信号进行下变频处理，得到P点的多通道基带数据并发送给所述空时滤波器；

抽取器，用于在所述P点的多通道基带信号中，每L个点的信号中抽取一个点的信号，所述L为小于或等于f_s/2f_c的正整数，其中f_s为所述多通道基带信号的最大频率，f_c为所述多通道基带信号的采样频率；将所抽取的信号组成的序列保存在所述存储单元中。