收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

子空间相交方位估计方法性能分析

华洋  
【摘要】:目标方位估计是阵列信号处理的一个重要研究方向。采用大孔径阵列可以提高声纳性能,增加目标探测距离。但随着阵列尺寸的增大,必须考虑海洋中多途效应(或多号简正波)的影响。子空间相交目标方位估计方法能够有效地抑制多途效应对水下大孔径阵列估计源方位的影响,且与匹配场方法相比大大降低了计算量。 由于多途效应的影响,一般基于平面波模型的大孔径阵列目标方位估计方法的空间谱峰可能出现分裂或偏离,且方位角越接近端射方向,这种现象越显著。SI能够很好地抑制多途效应产生的谱分裂或偏移现象,但由于阵列响应矩阵(ARM)侧射方位附近不满秩,输出出现高台为检测盲区,稳定性较差。最小二乘子空间相交方法(LSSI)和噪声加载子空间相交方法(WASI)改善了SI的稳定性,但前提都假设源个数已知,且计算量大。本文期望寻求一种算法简单的SI方法,并能放宽对源个数的依赖。 本文首先分析了子空间相交方法(SI)的性能和源个数估计对其影响。证明了算法自身对信源数目估计有一定的宽容性,源个数估计多时对输出幅值造成一定影响,但对DOA估计影响较小。其次针对SI的检测盲区和稳定性差,提出一种改进的子空间相交方法(MSI),该方法把ARM的协方差矩阵特征分解,选择相应的特征向量构成满秩的新阵列响应矩阵(NARM),能有效去除了侧射方位附近的高台。MSI克服了噪声加载带来的信噪比损失,且只增加一次特征分解运算,算法简单计算量小。最后通过数值仿真实验初步验证了理论分析的结果,特别是存在弱信源时,MSI具有更稳定的方位估计性能和更高的信噪比增益。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙中伟;张小飞;;“阵列信号处理”双语教学改革探讨[J];科技信息;2010年34期
2 张晓明;;DOA估计方法浅析[J];黑龙江科技信息;2010年13期
3 潘爱民;;阵列信号处理中多重信号分类算法的仿真研究[J];科技情报开发与经济;2010年22期
4 丁猛;;基于麦克风阵列的语音增强算法概述[J];大众科技;2011年03期
5 王兆瑞;张杰;;一种基于小波变换的波达方向估计方法[J];测绘学报;2011年S1期
6 李仪芳;刘景琳;;基于阵列信号处理的波前重构技术[J];广东技术师范学院学报;2008年03期
7 朱文贵;谢立允;徐佩霞;;一种基于阵列信号处理的跳频信号盲检测方法[J];中国科学技术大学学报;2008年10期
8 范立红;窦峥;杨晓冬;陈学均;;一种改进的DOA估计法[J];科技资讯;2007年06期
9 尹燕;毛卫宁;;基于矢量水听器线谱法目标方位估计[J];电声技术;2007年06期
10 刘凯;王鹏;;基于MUSIC算法的单矢量水听器方位估计[J];水雷战与舰船防护;2011年01期
11 黄玉林;梁国龙;刘凯;范展;;基于FRFT的单矢量水听器目标方位估计[J];应用科技;2011年02期
12 叶中付,沈风麟;用V形阵列估计二维波达方向(英文)[J];中国科学技术大学学报;1998年01期
13 邱国防;朱磊;关宇;曲晓波;;波达方向估计算法仿真与性能分析[J];科技资讯;2006年10期
14 房亮;冯增哲;;非线性半定规划问题的一种内点法及其在阵列信号处理中的应用[J];山东科技大学学报(自然科学版);2008年03期
15 华洋;宋志杰;王良;;解析小波域MVDR自适应波束形成[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2009年S1期
16 刘波;高本庆;薛峰;;利用时域散射场进行目标方位探测研究[J];电波科学学报;2005年06期
17 肖文书;张兴敢;;基于盲源分离算法的阵列信号波达方向-频率估计[J];南京大学学报(自然科学版);2009年04期
18 王世清;崔晓东;张群飞;;基于麦克风阵列的声源定向教学实验系统设计[J];实验技术与管理;2010年06期
19 季建朝;白龙;黄迅;;基于状态观测器的波束形成算法及其航空应用[J];航空学报;2011年01期
20 鄢社锋;侯朝焕;马晓川;;从阵元域到模态域阵列信号处理[J];声学学报;2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 肖立胜;史建锋;朱良学;;阵列信号处理中基于循环平稳特性DOA估计的研究现状及发展展望[A];现代通信理论与信号处理进展——2003年通信理论与信号处理年会论文集[C];2003年
2 叶中付;;相干信号源空间谱的超分辨估计方法研究[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
3 王向红;;数据融合技术在空间谱估计测向方案中的应用[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
4 许策;章新华;高成志;;源数目估计对盲源分离算法影响分析[A];2007年全国水声学学术会议论文集[C];2007年
5 李志臣;何培宇;董薇薇;;基于传播算子的宽带DOA估计新算法[A];第十四届全国信号处理学术年会(CCSP-2009)论文集[C];2009年
6 章华銮;王盛利;;宽带雷达信号接收波束形成的方法[A];2009年通信理论与信号处理学术年会论文集[C];2009年
7 陈超贤;;近似最优对角加载量的稳健波束形成算法[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
8 陈小惠;黄银度;;基于空间分割的米波雷达信号的神经网络方向估计[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
9 翟明岳;刘元安;;利用MUSIC算法估计多径信号的时延[A];开创新世纪的通信技术——第七届全国青年通信学术会议论文集[C];2001年
10 谢维华;左继章;;基于Y形阵的高分辨空时二维DOA估计[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈阳;水声阵列信号处理理论及实验研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陈显宁;基于非循环特性的阵列信号处理方法研究[D];电子科技大学;2010年
3 孙学军;阵列信号处理的关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
4 徐海东;基于声矢量阵的高分辨方位估计技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
5 王健鹏;基于空、时域扩展的运动阵列信号处理技术[D];国防科学技术大学;2011年
6 黄可生;宽带信号阵列高分辨处理技术研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 侯友国;GPS接收机干扰抑制技术研究[D];电子科技大学;2010年
8 武思军;稳健的自适应波束形成算法研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 张锦中;智能天线DOA估计技术研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 谢泽明;CDMA系统中的智能天线技术的研究[D];华南理工大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 华洋;子空间相交方位估计方法性能分析[D];中国海洋大学;2008年
2 李钢;基于和差波束形成的阵列信号处理平台设计[D];西安电子科技大学;2010年
3 万瑾;基于子空间相交的长线阵目标方位估计方法研究[D];中国海洋大学;2007年
4 刘香荣;基于S变换的阵列信号处理的理论与方法研究[D];吉林大学;2011年
5 杨杰;阵列信号处理中波束形成算法研究[D];浙江工业大学;2012年
6 程翠香;水下目标定向高分辨技术研究[D];西北工业大学;2006年
7 陈晋央;独立分量分析在阵列信号处理中的应用研究[D];解放军信息工程大学;2011年
8 梁玉岚;基于二阶循环统计量的阵列信号处理[D];辽宁科技大学;2012年
9 鲍习中;垂直阵时反被动定位及噪声抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 徐顺利;阵列信号处理中的DOA估计技术研究[D];西安理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 刘英赫;信号处理——IT产业的基石[N];中国电子报;2000年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978