陣形隨機(jī)時(shí)變條件下自適應(yīng)陣列處理技術(shù)研究.pdf

1、波束形成技術(shù)作為陣列信號(hào)處理的一個(gè)重要組成部分，已經(jīng)擁有了完整的理論與方法。在水聲信號(hào)處理領(lǐng)域，波束形成系統(tǒng)是聲吶的核心部件之一，是聲吶具有良好戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能的基礎(chǔ)。而自適應(yīng)信號(hào)處理技術(shù)作為現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)的一個(gè)十分重要的角色，具有算法簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)和無(wú)須統(tǒng)計(jì)先驗(yàn)知識(shí)等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，成為許多理論與工程實(shí)際問(wèn)題的首選解決方案之一。故可以取二者的長(zhǎng)處，將自適應(yīng)技術(shù)和波束形成技術(shù)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)波束形成。 普通的波束形成系統(tǒng)，是一種預(yù)成

2、波束系統(tǒng)，當(dāng)它處于各向同性、均勻的噪聲場(chǎng)時(shí)，可能具有相當(dāng)好的檢測(cè)能力。但是，一旦出現(xiàn)近場(chǎng)干擾，或者背景噪聲具有某種不平穩(wěn)性，聲吶的檢測(cè)能力就會(huì)迅速下降，以致完全喪失檢測(cè)能力。而自適應(yīng)波束形成系統(tǒng)，能夠通過(guò)實(shí)時(shí)的“學(xué)習(xí)”，降低基陣對(duì)噪聲(包括干擾)的靈敏度而同時(shí)最大限度地提高對(duì)信號(hào)的靈敏度。如常規(guī)的直線(xiàn)陣，當(dāng)其陣形發(fā)生畸變時(shí)，自適應(yīng)波束形成系統(tǒng)仍然能夠在一定的畸變程度內(nèi)有效地估計(jì)出目標(biāo)的方位。這也正好道出了本文的重點(diǎn)所在：隨機(jī)時(shí)變陣列自適

3、應(yīng)波束形成分析。 本文在分析了常規(guī)陣列處理的基本原理之后，對(duì)較為常見(jiàn)的幾種窄帶和寬帶自適應(yīng)波束形成算法分別作了介紹，并基于此作了聲壓陣的自適應(yīng)波束形成仿真分析；同時(shí)重點(diǎn)討論了各種自適應(yīng)波束形成方法在常規(guī)直線(xiàn)陣陣形發(fā)生隨機(jī)時(shí)變時(shí)的性能。由于矢量水聽(tīng)器可以同時(shí)共點(diǎn)測(cè)量聲場(chǎng)中的聲壓(標(biāo)量場(chǎng))和振速(矢量場(chǎng))信息，更多的信息量必然帶來(lái)更好的信號(hào)處理效果，因此，本文最后針對(duì)(P+V)*v這種組合形式，研究了矢量陣的自適應(yīng)波束形成技術(shù)。通過(guò)