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龙图腾网获悉电子科技大学申请的专利一种基于协方差矩阵重构的小样本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：CN116599558B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202310453595.5，技术领域涉及：H04B7/06；该发明授权一种基于协方差矩阵重构的小样本自适应波束形成方法是由张捷珂;郑植;王文钦设计研发完成，并于2023-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于协方差矩阵重构的小样本自适应波束形成方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于协方差矩阵重构的小样本自适应波束形成方法，属于自适应波束形成技术领域。本发明包括：将阵列接受到的样本协方差矩阵与预设期望导向矢量进行降维，降维矩阵使用标准高斯随机矩阵构造；将降维后的协方差矩阵和导向矢量用于空间功率谱估计，对不同的高斯随机矩阵降维得到的空间功率谱求取蒙特卡洛期望，得到估计的降维空间功率谱；之后将估计到的新空间功率谱分别在噪声扇区和干扰扇区上进行谱积分，分别得到噪声协方差矩阵和干扰协方差矩阵，相加得到干扰加噪声协方差矩阵，再基于该矩阵获取期望导向矢量；最后计算出自适应波束形成权矢量。本发明具有在小样本情况下，波束形成输出的信干噪比更高，期望信号不失真等优点。

本发明授权一种基于协方差矩阵重构的小样本自适应波束形成方法在权利要求书中公布了：1.一种基于协方差矩阵重构的小样本自适应波束形成方法，其特征在于，包括下列步骤： 步骤1，设置天线阵列，所述天线阵列为包括M个阵元的均匀线阵，天线阵列的第一个阵元为相位参考点，阵元间距为d＝λ2，其中λ表示信号波长； 定义K表示信源数量，K个信源中包括一个期望信号和K-1个干扰信号，并定义每个信号的的阵列入射角为θk，k＝0,1,…,K-1，K＞1； 定义Θs表示期望信号的角扇区，Θi表示干扰信号的角扇区，Θn表示噪声扇区，Xn表示阵列观测数据矢量； 步骤2，降维空间Capon谱估计： 计算阵列观测数据矢量Xn在快拍数为N的协方差矩阵 根据阵列结构构造随机降维矩阵： 其中，随机矩阵 Z表示预置的高斯随机矩阵，其服从分布IM-1、IL-1分别表示M-1、L-1维的单位矩阵，0M-1、0L-1分别表示M-1、L-1维的0向量，dθ表示方向θ的导向矢量，I为M维单位矩阵，e1为首元素为1其余元素为0的单位向量，L表示预置的降维目标维数，且L≤minM,N； 基于随机矩阵Φ对协方差矩阵和导向矢量dθ进行降维，再进行空间功率谱估计，得到的空间功率谱估计结果为： 其中，表示变量为Z的均值； 步骤3，重构干扰加噪声协方差矩阵： 在噪声角扇区Θn进行Capon谱积分的方式计算出噪声功率及噪声协方差矩阵：噪声功率为：噪声协方差矩阵为其中，lΘn表示噪声扇区的大小； 在干扰角扇区进行谱积分得到干扰协方差矩阵，再与相加得到估计的噪声加干扰协方差矩阵 步骤4，估计期望信号导向矢量： 定义表示预设导向矢量，e⊥表示导向矢量误差； 以最大化波束形成器的输出信干噪比，求解二次约束二次规划问题，获取导向矢量误差e⊥的值； 所述二次约束二次规划问题为： 将求解得到的导向矢量误差e⊥与预设导向矢量相加得到真实导向矢量的估计值 步骤5，基于得到的干扰加噪声协方差矩阵和估计值计算自适应波束形成权矢量从而得到每个快拍的阵列输出yn＝wnXn。

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