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Inverse Beamforming Algorithm for Strong Interference Suppression Based on Parameter-Adaptive Optimization
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AI
DOI：10.3390/jmse14141283.png)
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摘要
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为提高逆波束形成算法的干扰抑制性能，本文提出了一种基于最小二乘准则的改进逆波束形成算法。首先，构建阵列流型矩阵，并将其广义逆矩阵乘以干扰的波束域数据，得到阵元域干扰数据。随后，将构造的阵元域干扰数据从原始阵元域数据中减去，实现干扰抵消。本文从理论上分析了传统逆波束形成算法为何能在干扰方向形成零陷，却在零陷邻域保留显著的残余功率。所提算法采用网格搜索和贝叶斯优化实现自适应参数选择。理论分析证明，新算法可完全消除残余功率，调整干扰零陷宽度，并进一步改善局部信噪比（SNR）。仿真结果表明，相比常规逆波束形成算法，所提算法使局部SNR提升2～3 dB，主瓣功率抑制不低于30 dB，并可实现干扰零陷宽度的调节。海上试验数据进一步验证了所提算法的有效性和优越性能。
Keyword:
inverse beamforming
interference suppression
least squares
residual power
grid search optimization
Bayesian optimization
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