西安电子科技大学罗勇江获国家专利权
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龙图腾网获悉西安电子科技大学申请的专利脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116248158B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310322830.5,技术领域涉及:H04L1/00;该发明授权脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法是由罗勇江;张飞;杨家利;崔志远;闫苏苏设计研发完成,并于2023-03-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法在说明书摘要公布了:本发明提出了脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法,主要解决现有自适应波束形成方法在强脉冲噪声环境下波束形成性能严重下降的问题。其实现方案是:参数初始化;求解采样信号加权输出;利用分数低阶矩构建自适应波束形成的代价函数;利用分数阶梯度方法搜寻代价函数的最小值,并迭代更新自适应波束形成的权矢量;当迭代次数达到预设的权值次数时,得到最终的自适应权矢量,同时得到波束形成的输出结果。本发明所提供的波束形成方法可在强脉冲噪声环境下提供较优的波束形成性能,且具有较高的鲁棒性,可用于雷达、通信、声呐等系统中。
本发明授权脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法在权利要求书中公布了:1.一种脉冲噪声环境下基于分数阶梯度的自适应波束形成方法,其特征在于,包括如下步骤: 1参数初始化: 设置分数低阶矩阶次p和分数阶梯度阶次r,p的取值范围是0,α,α为稳定分布的特征指数,取值范围是0,2],r的取值范围是0,p; 设置步长因子μ和权值更新次数NI,其中μ0,NI为一个大于1000的正整数; 2利用阵列天线接收远场的回波信号st,并通过模数转换器获取采样后的阵列接收信号Xk; 3求解k时刻的采样信号加权输出yk: yk=wHkXk 其中,wk为k时刻的自适应权矢量,Xk表示k时刻的阵列接收信号,H表示向量转置操作; 4计算k时刻采样信号加权输出与期望波束形成的输出误差ek: ek=yk-dk 其中,dk表示k时刻期望波束形成输出; 5根据输出误差ek得到基于分数低阶矩的代价函数JFLOMw; 6利用分数阶梯度法搜寻代价函数JFLOMw的最小值,求解k+1时刻的自适应权矢量wk+1: 6a计算k时刻的分数阶梯度增量Δgk; Δgk=μ-Xkr|ek|p-rconj[signek] 其中,conj[·]用于求取复数的共轭,sign·为符号函数; 6b根据k时刻的分数阶梯度增量Δgk和k时刻的自适应权矢量wk,得出k+1时刻的自适应权矢量wk+1: wk+1=wk-Δgk; 7判断当前时刻自适应权矢量迭代次数k是否大于设定的权值更新次数NI: 若k≥NI,则导出此时刻后所有时刻的采样信号加权输出作为波束形成的最终输出结果; 否则,返回步骤3。
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