基于稀疏阵列的主动成像模拟波束成形
信号处理
2019-06-24 v1
摘要
本文研究主动感知应用（如毫米波雷达或超声成像）中的模拟波束成形。模拟波束成形架构采用单一射频-中频（RF-IF）链路，通过廉价移相器连接所有阵列单元。与为每个传感器配备专用 RF-IF 链路的全数字波束成形器相比，这可大幅降低成本。然而，仅控制单元相位可能导致旁瓣电平升高和图像质量下降。我们通过图像叠加来解决此问题，即通过将若干低分辨率分量图像相加来合成高分辨率图像。图像叠加还便于使用稀疏阵列，从而进一步降低阵列成本。为限制图像采集时间，我们构建了一个优化问题，以在达到期望点扩散函数的前提下最小化分量图像数量。我们提出一种梯度下降算法来求该问题的局部最优解。我们还推导了实现传统全数字波束成形器解所需分量图像数量的上界。
引用
@article{arxiv.1906.08970,
title = {Analog Beamforming for Active Imaging using Sparse Arrays},
author = {Robin Rajamäki and Sundeep Prabhakar Chepuri and Visa Koivunen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.08970},
year = {2019}
}
备注
5 pages, conference submission