基于对角减载的水声阵列SMI-MVDR空间谱估计方法

    公开(公告)号:CN103901421B

    公开(公告)日:2016-07-06

    申请号:CN201410109042.9

    申请日:2014-03-24

    Abstract: 本发明提供的是一种基于对角减载的水声阵列SMI-MVDR空间谱估计方法。声纳水平直线阵列接收信号,对阵列接收信号作自相关处理得到采样矩阵,通过对采样矩阵进行SVD奇异值分解得到采样矩阵的特征值,进一步算出最佳减载系数,将采样矩阵上乘以最佳减载系数,得到对角减载后的自相关矩阵,进一步进行SMI-MVDR波束形成得到空间谱估计的输出结果。本发明所述的空间谱估计方法能够有效的克服水声环境低信噪比和时变的特点,实现多目标的分辨并准确估计每个目标的方位角,在水声阵列信号处理中有着广泛的应用前景。

    一种声纳目标回波亮点参数的测量方法

    公开(公告)号:CN103926581B

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201410134513.1

    申请日:2014-04-04

    Abstract: 本发明涉及一种声纳目标回波亮点参数的测量方法,其特征在于:步骤1:在声纳探测目标上放置N个应答器,N为亮点的个数;步骤2:测量端向目标发射测量信号x(t),测量端位于目标的远场位置;步骤3:测量端分别接收到目标和应答器的回波信号;步骤4:重复步骤2、3,对接收到的目标回波信号和应答器的回波信号做希尔伯特变换,得到复数域信号,即第一次的目标回波信号yt(t),第一次的应答器回波信号yai(t),第二次的目标回波信号yt′(t),第二次的应答器回波信号y′ai(t);步骤5:利用VTRM方法,求得亮点的时延因子τ;步骤6:利用复数域解矩阵的方法,解算出亮点的幅度反射因子A和相位跳变量。

    一种基于分裂阵互谱相位差方差加权的被动探测方法

    公开(公告)号:CN105301580A

    公开(公告)日:2016-02-03

    申请号:CN201510727121.0

    申请日:2015-10-30

    CPC classification number: G01S7/52 G01S15/88

    Abstract: 本发明涉及阵列信号处理的水声被动探测领域,具体涉及水下拖曳线列阵探测过程中克服海洋环境噪声干扰的基于分裂阵互谱相位差方差加权的被动探测方法。本发明包括:由声速仪测量声波在水中传播的速度;采用半波间距布放水平均匀直线阵;半波间距直线阵接收声场中各声源的辐射信号;将半波间距M元阵均匀地划分为左子阵和右子阵;对左子阵和右子阵分别同时进行常规波束形成;计算左子阵波束输出与右子阵波束输出的共轭互谱;设置引导方位角,输出加权后的预成多波束图。本发明充分利用分裂阵互谱处理及互谱相位差方差的方位域特征,适用于水声工程中低信噪比条件下克服海洋环境噪声影响提高信噪比增益进而提高拖线阵声呐被动探测的作用距离。

    一种基于水声阵列空域反转的噪声抑制方法

    公开(公告)号:CN107861114B

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN201711085125.9

    申请日:2017-11-07

    Abstract: 本发明提供的是一种基于水声阵列空域反转的噪声抑制方法。首先,对N元水声阵列探测系统输出的信号进行时域数字滤波。然后,对时域快拍进行空域反转并卷积。空间反转卷积虚拟扩展了阵列孔径,得到了(2N‑1)元的阵列。接下来,对空间反转卷积后的阵列进行灵敏度均衡,均衡后的虚拟(2N‑1)元阵列的波束响应与实际的(2N‑1)元阵列一致。N元阵列的噪声主要集中在空间谱矩阵的对角线上,经过空域反转并卷积后得到的(2N‑1)元虚拟阵列数据,噪声集中在空间谱矩阵的中心元素上。再然后,将噪声集中的空间谱矩阵的中心元素置零,达到去除噪声分量提高信噪比的目的。最后,进行常规阵列处理,输出空域探测目标的信息。

    一种基于参量阵Pattern时延差编码水声通信的方法

    公开(公告)号:CN104539394B

    公开(公告)日:2018-05-18

    申请号:CN201510009775.X

    申请日:2015-01-09

    Abstract: 本发明属于水声通信领域,具体涉及到一种基于参量阵Pattern时延差编码水声通信的方法。本发明包括:首先将待发射信息进行Pattern时延差编码,得到Pattern信号;对Pattern信号进行单边带调制,将调制后信号和载波信号作为参量阵发射的原频波;利用参量阵发射信号,由于参量阵自解调特性,接收端得到差频信号即为低频Pattern信号,对其进行Pattern解码过程即可获得信息。本发明提供了一种基于参量阵的Pattern时延差编码水声通信的方法,Pattern时延差编码技术与参量阵的结合,能够很好的解决水声通信的多途以及失真干扰问题、指向性与传输距离矛盾的问题,提高了通信系统的可靠性。

    一种频域自适应匹配滤波器方法

    公开(公告)号:CN106656106A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201611215146.3

    申请日:2016-12-26

    CPC classification number: H03H21/0012 H03H21/0043

    Abstract: 本发明提供的是一种频域自适应匹配滤波器方法。(1)对受噪声污染的接收信号x(t)进行处理,得到受噪声污染的接收信号x(t)和经典匹配滤波器脉冲响应函数h(t)的傅里叶变换结果X(ω)和H(ω);(2)根据步骤(1)得到的傅里叶变换结果X(ω)和H(ω),在频域进行经典匹配滤波器处理,得到匹配滤波器频域输出Y(ω);(3)根据步骤(2)中的输出Y(ω),在频域分别对其实部Re[Y(ω)]和虚部Im[Y(ω)]进行自适应线谱增强处理,得到频域自适应匹配滤波器的频域输出YALE(ω);(4)求出步骤(3)中频域输出YALE(ω)的傅里叶逆变换,得到频域自适应匹配滤波器的时域输出结果yALE(τ)。本发明的方法可以在比经典匹配滤波器的检测阈更低的信噪比下更可靠地工作,使得从强干扰背景中检测弱目标成为可能,从而提高探测距离。

    一种基于分裂阵互谱相位差方差加权的被动探测方法

    公开(公告)号:CN105301580B

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201510727121.0

    申请日:2015-10-30

    Abstract: 本发明涉及阵列信号处理的水声被动探测领域,具体涉及水下拖曳线列阵探测过程中克服海洋环境噪声干扰的基于分裂阵互谱相位差方差加权的被动探测方法。本发明包括:由声速仪测量声波在水中传播的速度;采用半波间距布放水平均匀直线阵;半波间距直线阵接收声场中各声源的辐射信号;将半波间距M元阵均匀地划分为左子阵和右子阵;对左子阵和右子阵分别同时进行常规波束形成;计算左子阵波束输出与右子阵波束输出的共轭互谱;设置引导方位角,输出加权后的预成多波束图。本发明充分利用分裂阵互谱处理及互谱相位差方差的方位域特征,适用于水声工程中低信噪比条件下克服海洋环境噪声影响提高信噪比增益进而提高拖线阵声呐被动探测的作用距离。

    一种基于参量阵Pattern时延差编码水声通信的方法

    公开(公告)号:CN104539394A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201510009775.X

    申请日:2015-01-09

    CPC classification number: H04L1/0041 H04B13/02 H04B14/06

    Abstract: 本发明属于水声通信领域,具体涉及到一种基于参量阵Pattern时延差编码水声通信的方法。本发明包括:首先将待发射信息进行Pattern时延差编码,得到Pattern信号;对Pattern信号进行单边带调制,将调制后信号和载波信号作为参量阵发射的原频波;利用参量阵发射信号,由于参量阵自解调特性,接收端得到差频信号即为低频Pattern信号,对其进行Pattern解码过程即可获得信息。本发明提供了一种基于参量阵的Pattern时延差编码水声通信的方法,Pattern时延差编码技术与参量阵的结合,能够很好的解决水声通信的多途以及失真干扰问题、指向性与传输距离矛盾的问题,提高了通信系统的可靠性。

    一种声纳目标回波亮点参数的测量方法

    公开(公告)号:CN103926581A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410134513.1

    申请日:2014-04-04

    CPC classification number: G01S7/539

    Abstract: 本发明涉及一种声纳目标回波亮点参数的测量方法,其特征在于:步骤1:在声纳探测目标上放置N个应答器,N为亮点的个数;步骤2:测量端向目标发射测量信号x(t),测量端位于目标的远场位置;步骤3:测量端分别接收到目标和应答器的回波信号;步骤4:重复步骤2、3,对接收到的目标回波信号和应答器的回波信号做希尔伯特变换,得到复数域信号,即第一次的目标回波信号yt(t),第一次的应答器回波信号yai(t),第二次的目标回波信号yt′(t),第二次的应答器回波信号y′ai(t);步骤5:利用VTRM方法,求得亮点的时延因子τ;步骤6:利用复数域解矩阵的方法,解算出亮点的幅度反射因子A和相位跳变量

    一种基于单矢量传感器的空中目标定位方法

    公开(公告)号:CN107515390B

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN201710832959.5

    申请日:2017-09-15

    Abstract: 本发明提供的是一种基于单矢量传感器的空中目标定位方法。首先,利用pvz互谱信号计算得到方位角估计结果。然后,对vz进行谱分析后,进行相应频段的频率提取。使用LSM算法对频率估计方法进行改进,提高了频率序列提取精度和基频估计结果精度。再进行水平方向参数估计,结合水平距离补偿算法,可得到补偿前后的水平距离估计结果。当方位角与航向角接近时,最近距离匹配算法的提出,使最近距离估计结果更为准确。水平距离补偿算法的提出,降低了角度估计精度对水平距离估计精度的影响,使水平距离估计结果更为准确。通过频率序列提取法计算仰角,在仰角估计算法的基础上,实现了空中目标的高度估计,从而实现了对空中目标的三维定位。

Patent Agency Ranking