交替迭代多约束波束优化设计

作     者：鄢社锋 王文侠 YAN Shefeng;WANG Wenxia

作者机构：中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金项目(61725106)资助 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2021年第46卷第6期

页      码：896-904页

摘      要：声学阵列波束形成器的阵增益、旁瓣级、稳健性等多个指标相互关联,对于包含加权向量范数约束和旁瓣控制的高增益波束优化设计问题,针对传统的内点法波束优化算法硬件实现困难及计算复杂度大等问题,提出了多约束交替迭代求解方法。通过引入辅助变量将范数约束和旁瓣约束解耦合,进而将多约束优化转化为两组单约束优化问题。给出了优化子问题的解析或近似解。理论分析表明,与现有内点优化算法相比,所提方法计算量较小,单次迭代复杂度仅为变量及约束个数的二次多项式。采用仿真和实测的阵列流形验证了设计效果,结果表明所提方法可实现旁瓣级,阵增益和稳健性等多个波束设计指标的合理折中,计算精度与二阶锥规划算法相当,但计算量更小。

主 题 词：二阶锥规划 交替迭代 旁瓣级 多约束优化 范数约束 波束优化 辅助变量 稳健性 

学科分类：0711[理学-心理学类] 0809[工学-计算机类] 082403[082403] 08[工学] 0824[工学-林业工程类] 0701[理学-数学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.15949/j.cnki.0371-0025.2021.06.011

馆 藏 号：203106297...