自适应波束成形器

自适应波束成形器是一个用发射器或接收器阵列执行自适应空间信号处理的系统。信号的组合方式是增加来自某个选定方向的信号强度。来自其他方向的信号则以良性或破坏性的方式组合，导致来自不希望的方向的信号衰减。这种技术在射频和声学阵列中都有使用，并提供了方向性的敏感性，而不需要实际移动接收器或发射器的阵列。

自适应波束成形技术最初是在20世纪60年代为声纳和雷达的军事应用而开发的。波束成形有几个现代应用，其中一个最明显的应用是商业无线网络，如LTE。

自适应波束成形的最初应用主要集中在雷达和电子对抗中，以减轻军事领域的信号干扰的影响。雷达的使用可以在这里看到相控阵雷达。虽然不是严格意义上的自适应，但这些雷达应用利用了静态或动态（扫描）波束成形。

商业无线标准，如3GPP长期演进（LTE（电信））和IEEE802.16WiMax依靠自适应波束成形来实现每个标准中的基本服务。

基本概念自适应波束成形系统依赖于波的传播和相位关系的原理。见构造干扰，和波束成形。利用叠加波的原理，创建一个更高或更低的振幅波（例如通过延迟和加权接收的信号）。

自适应波束成形系统动态适应，以最 大限度地提高或减少所需的参数，如信号-干扰-加噪比。

有几种方法来进行波束成形设计，第 一种方法是由Applebaum1965年通过最 大化信噪比（SNR）实现的。

这种技术适应系统参数，以最 大限度地提高接收信号功率，同时最小化噪声（如干扰或干扰）。

另一种方法是Widrow实施的最小平均平方（LMS）误差法，以及Capon在1969年开发的最 大似然法（MLM）。Applebaum和Widrow的算法都非常相似，并向最优解收敛。然而，这些技术都有实施方面的缺点。

1974年，Reed展示了一种被称为样本矩阵反转（SMI）的技术。SMI直接决定了自适应天线阵列的权重，与Applebaum和Widrow的算法不同。上面介绍的自适应技术的详细解释可以在这里找到。

采样矩阵反演算法递归最小平方算法共轭梯度法恒定模数算法。