[发明专利]一种基于四维天线阵列的干扰抑制方法、存储介质及设备

说明书

一种基于四维天线阵列的干扰抑制方法、存储介质及设备，它属于无线通信及阵列信号处理领域。本发明解决了当干扰靠近主瓣方向时，采用传统自适应波束赋形技术会使主瓣发生畸变、位置偏移，导致对期望信号的接收性能差的问题。本发明采取的主要技术方案为：步骤一、设定期望信号来波方向，估计干扰信号数量以及干扰信号来波方向；步骤二、配置四维天线阵列波束指向，即利用四维天线阵列的基波分量指向期望信号来波方向，利用四维天线阵列的谐波分量指向干扰信号来波方向；步骤三、根据基波分量的接收信号以及各个谐波分量的接收信号从干扰信号中分离出期望信号。本发明可以用于对干扰信号进行抑制。

技术领域

本发明属于无线通信及阵列信号处理领域，具体涉及一种基于四维天线阵列的干扰抑制方法、存储介质及设备。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，通信系统设备功能也愈发丰富和完善。为抵抗通信过程中遇到的各种有意或无意干扰，通信系统常使用阵列天线作为有效的抗干扰设备。在传统自适应波束赋形抗干扰技术中，当干扰远离主瓣方向时，如图3(a)所示，在干扰方向形成零陷以抵消其影响。然而当干扰逐渐靠近主瓣方向时，如图3(b)所示，应用传统自适应波束赋形技术将会对主瓣造成一定影响，使其发生畸变偏离原有位置，进而降低期望信号接收性能。

发明内容

本发明的目的是为解决当干扰靠近主瓣方向时，采用传统自适应波束赋形技术会使主瓣发生畸变、位置偏移，导致对期望信号的接收性能差的问题，而提出了一种基于四维天线阵列的干扰抑制方法。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案是：

一种基于四维天线阵列的干扰抑制方法，所述方法具体包括以下步骤：

步骤一、设定期望信号来波方向，估计干扰信号数量以及干扰信号来波方向；

步骤二、配置四维天线阵列波束指向，即利用四维天线阵列的基波分量指向期望信号来波方向，利用四维天线阵列的谐波分量指向干扰信号来波方向；

步骤三、根据基波分量的接收信号以及各个谐波分量的接收信号从干扰信号中分离出期望信号。

进一步地，所述步骤一中估计干扰信号数量以及干扰信号来波方向，采用的是空间谱估计方法。

进一步地，所述利用四维天线阵列的谐波分量指向干扰信号来波方向，其具体为：利用四维天线阵列的+i次谐波分量指向第i个干扰信号的来波方向，i＝1,2,…,N，N代表干扰信号数量。

更进一步地，当所述干扰信号仅包含单个干扰信号时，根据基波分量的接收信号以及+1次谐波分量的接收信号从干扰信号中分离出期望信号，其具体过程为：

基波分量的接收信号r₁(t)和+1次谐波分量的接收信号r₂(t)分别为：

r₁(t)＝F₀(θ_s)s(t)+F₀(θ_I)I(t)                       (1)

r₂(t)＝F₁(θ_s)s(t)+F₁(θ_I)I(t)                       (2)