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浅海水声信号多途时延估计

薛帅兵  
【摘要】: 多途时延估计问题经常出现在不同的声呐系统中。多途时延估计广泛的应用于目标定位,波达方向估计等领域,因此具有十分重要的意义。 本文对于近年来在水声信号处理领域受到广泛重视的时延估计算法进行了系统的分析与讨论。针对水下声系统的应用背景,详细介绍了两种时延估计算法:基于特征值分解的MUSIC算法和基于最小二乘法的时延估计算法。 论文首先介绍了时延估计所要解决的主要问题,以及一般的研究思路。然后介绍了信号的预处理方法,并且对浅海声场做出了初步的描述。然后分两章对两种算法进行逐一整理分析,详细分析了各种算法的原理。并针对不同的算法,进行了不同的计算机仿真实验,分析了各种算法在不同输入信噪比下对于时延估计的效果。证明了这些算法可以获得预期的时延估计。 本论文的工作,使现有的一些时延估计算法得到了系统的分析,将时延估计算法进一步向工程化、实用化靠近,为时延估计算法在水下声系统中的实际应用奠定了一定的基础。


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