多波束形成算法和硬件實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、隨著信號(hào)處理理論、信號(hào)檢測(cè)理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，以及高科技戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，對(duì)現(xiàn)代聲納系統(tǒng)提出了更高的要求。為了使現(xiàn)代聲納具有全方位檢測(cè)能力和很高的方位估計(jì)和分辨能力，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)字多波束形成系統(tǒng)被廣泛使用。本文結(jié)合實(shí)際聲納信號(hào)處理系統(tǒng)的研制，研究了聲納多波束形成算法以及數(shù)字多波束形成器的硬件實(shí)現(xiàn)。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括： 1．研究了聲納波束形成問(wèn)題以及自適應(yīng)波束優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。介紹了聲納體積陣的優(yōu)化權(quán)系數(shù)的設(shè)計(jì)方法，經(jīng)過(guò)仿真實(shí)

2、驗(yàn)獲得了理想陣的波束權(quán)向量。針對(duì)工程實(shí)際中基陣的響應(yīng)向量偏離理論值的情況，研究了基于實(shí)測(cè)陣列流形的波束優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題。同時(shí)，獲得了基于實(shí)測(cè)陣列流形的優(yōu)化權(quán)向量。 2．研究了體積陣多波束形成算法的工程實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。本文應(yīng)用自適應(yīng)建模技術(shù)，設(shè)計(jì)4節(jié)FIR數(shù)字濾波器，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化權(quán)系數(shù)的工程化應(yīng)用，并進(jìn)行了一系列的性能仿真實(shí)驗(yàn)。 3．根據(jù)算法的仿真結(jié)果以及聲納處理系統(tǒng)的任務(wù)要求，本文實(shí)現(xiàn)了處理系統(tǒng)中波束形成部分的軟硬件設(shè)計(jì)。硬件部分采用