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1.
任意结构阵列宽带恒定束宽波束形成新方法   总被引:16,自引:5,他引:11  
提出了一种任意结构阵列宽带恒定束宽波束形成的新方法.该方法把任意结构阵列的响应向量表示成以Bessel函数为核函数的级数之和,并将高阶项截断,然后把频带内各个频率点上的阵列响应向量转化到参考频率上,从而得到恒定束宽波束形成向量,使得各个频率上的波束和参考波束相同.同时,本文还给出了一种基于自适应处理的参考波束优化方法.结合均匀分布离散国阵所作的计算机仿真验证了本文所提方法的有效性.  相似文献
2.
圆阵宽带恒定束宽波束形成的实验研究   总被引:15,自引:3,他引:12  
为了检验“任意结构阵列宽带恒定束宽波束形成新方法”(声学学报, 2001;26(1):55—58)一文中提出的方法是否在实际系统中可行,我们针对24元均匀圆阵进行了湖上实验。基于实验数据,在覆盖一个倍频程带宽的8个频率点上形成了恒定束宽波束。实验圆阵的实测阵列流形和理论阵列流形存在较大误差,这表明该文采用的可适用于任意结构阵列的宽带恒定束宽波束形成方法具有良好的宽容性。  相似文献
3.
宽带低旁瓣时域波束形成   总被引:11,自引:3,他引:8  
针对有源和无源声呐中的宽带波束形成,提出了一种低旁瓣时域实现方法。声阵列各个阵元的输出首先经过数字延迟线实现数倍采样间隔的时延补偿,然后由FIR数字滤波器来补偿剩余的时延,并实现低旁瓣波束所需的频率加权,最后再把滤波器输出相加得到时域波束输出。FIR数字滤波器的设计采用改进的自适应方法,其期望响应由工作频带划分成的等间隔窄子带上的低旁瓣波束形成权系数构成。各个子带上的低旁瓣波束则采用基于MVDR波束形成原理的波束优化设计方法得到。针对圆弧阵的计算机仿真设计结果和湖上实验验证了本文方法的正确性和有效性。  相似文献
4.
波束域加权子空间拟合算法   总被引:3,自引:1,他引:2  
将阵元域高分辨加权子空间拟合算法(WSF算法)推广到了波束域中,利用声系统接收基阵波束输出信息估计目标方位.由于波束输出可以看作是,一个阵元数为波束个数的虚拟阵的阵元输出,而在大多数的水声系统中,参与确定某个来向的信号方位的波束数通常远小于阵元数,从而算法的运算量得以大大降低。针对某水声系统接收基阵波束输出所作的计算机仿真结果表明,波束域WSF算法应用到实际的水声系统时,可以保持其在阵元域中估计目标方位的优越性能。  相似文献
5.
球体表面圆环阵模态域稳健高增益波束形成方法研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
通过对考虑障板影响下噪声互谱矩阵的精确求解,给出了一种计算刚性球体表面圆环阵阵增益的模型,并在此基础上提出了一种模态域二阶锥规划稳健高增益波束形成方法.该方法根据相位模态波束形成理论,将阵元域稳健加权向量转换为模态域的稳健模态系数,从而设计出不同模态阶数下的稳健高增益波束.由于采用了白噪声增益约束以及低频段较低的模态阶数,该方法提高了超增益波束形成器的稳健性.仿真结果表明该方法能够提供更多的稳健波束形成的方案,在多个关联的波束性能指标之间获得比常规方法和阵元域稳健性方法更合理的折衷.  相似文献
6.
本文内容分理论研究和实验研究两部分。首先,对高分辨目标方位估计算法IMP提出了两种改善其收敛速度的方法。利用这两种改进方法,可将原算法的收敛速度提高一倍。计算机仿真验证了改进方法的有效性。其次,针对该算法进行了水池实验研究,实验分析结果显示,IMP算法能够有效地分辨和估计非等功率的两个相干信号源。  相似文献
7.
圆阵波束输出的高分辨方位估计   总被引:2,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
杨益新  孙超 《应用声学》1999,18(6):39-42
在研究波束域高分辨MUSIC算法的基础上,本文把阵元域WSF算法推广到波束域中。这两种算法对阵列的形式没有限制,可以应用于水声系统中常见的均匀圆阵波束输出,计算机仿真结果表明,对于圆阵波束输出,波束域MUSIC算法估计目标方位的性能优于阵元域MUSIC算法,而波束域WSF算法测保持了阵元域WSF算法的最佳方位估计性能。  相似文献
8.
郭祺丽  孙超  杨益新 《声学学报》2006,31(4):328-333
在以往窄带波束优化设计研究工作的基础上,提出了一种基于期望响应内插技术的宽带波束优化设计方法,目的在于避免宽带问题中由于频带划分过细带来的过重的设计负担,并使之可应用于稳健波束优化设计当中。该方法首先在设计频段内选取几个频率点,在每个频率点上设计得到相应的窄带波束优化权系数,并且根据每个阵元在不同频率点上的权系数构造一个宽带期望响应函数;然后用基于期望响应内插的FIR滤波器设计方法设计合适的FIR滤波器组,以使整个频段上的宽带波束优化得以实现。采用这种方法可以避免宽带波束优化设计中繁重的设计负担,并且在对实际声呐基阵进行宽带波束优化设计时只需少数几个频率点的测量值即可获得好的效果。仿真设计结果和实验研究表明了本文方法的有效性。  相似文献
9.
唐建生  孙超  杨益新 《应用声学》2005,24(4):233-238
由于实际水声系统中的阵列模型往往与理想阵列模型失配,导致基于理想阵列模型设计的时域恒定束宽波束形成器所形成的波束图在实际应用中严重畸变,从而不能有效地抑制旁瓣干扰和无失真地接收宽带信号。本文利用水池实验说明阵列模型失配对基于理想阵列模型设计的时域恒定束宽波束形成器的影响,并提出一种有效的设计方法以减小这种影响,即通过实际测量,获得包含失配信息在内的实际阵列模型,并将该模型应用到时域恒定束宽波束器的设计当中。实验结果表明,基于实际阵列模型的设计可以有效地减小由于阵列模型失配带来的影响,这对设计实际系统可以使用的时域恒定束宽波束形成器具有重要的意义。  相似文献
10.
本文介绍子带峰值能量检测方法及其在被动声纳显示和检测中的应用[2-4],同时提出了波束域宽带峰值能量检测算法。新的波束域算法是在已有波束形成的基础上进行处理,不需对原系统进行较大的修改。通过波束域宽带峰值能量检测处理,可以改善声纳显示效果,更加清晰地显示目标方位。相对于高分辨率波束形成算法,两种峰值能量检测算法的运算量都比较低,具有一定的工程应用前景。通过计算机仿真和实测数据处理,验证了所述两种峰值能量算法在提高显示清晰度,减小测向模糊度方面的优点。  相似文献
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