一種用于水下小尺度運動陣列的目標波達方向估計方法
本文選題:聲學 + 小尺度運動陣 ; 參考:《兵工學報》2017年09期
【摘要】:為解決水下小尺度運動陣列對目標定位的孔徑和樣本不足問題,采用合成孔徑方法實現(xiàn)孔徑的擴展。通過分析相干信源情況下不同陣元數(shù)與樣本數(shù)之比時樣本協(xié)方差矩陣的譜分離特性,提出采用小快拍的主特征空間目標波達方向估計方法。研究結(jié)果表明:仿真實驗中,陣元數(shù)與樣本數(shù)之比為5時,該方法依然可以正確分辨4個目標;水池試驗中,陣元數(shù)與樣本數(shù)之比為4.8時,該方法同樣可以準確分辨3個相鄰目標。該方法不需要先驗信息如信源個數(shù)等,解決了小尺度運動陣列在實際應(yīng)用時所暴露的孔徑和樣本方面的固有局限,可滿足實際應(yīng)用需求。
[Abstract]:In order to solve the problem of the aperture and sample shortage of underwater small scale moving array, the synthetic aperture method is used to expand the aperture. By analyzing the spectral separation characteristics of the sample covariance matrix in the case of coherent source, a method for estimating the direction of arrival (DOA) of the target in the main feature space with small rapid-shot is proposed by analyzing the spectral separation characteristics of the sample covariance matrix when the ratio of different array elements to the sample number is different. The results show that in the simulation experiment, the ratio of array elements to sample number is 5, the method can still correctly distinguish four targets, and in tank experiment, when the ratio of array element number to sample number is 4.8, The method can also accurately distinguish three adjacent targets. This method does not require prior information such as the number of sources, and solves the inherent limitation of aperture and sample exposed in practical application of small scale moving array, and can meet the practical application requirements.
【作者單位】: 西北工業(yè)大學航海學院;
【基金】:國家自然科學基金項目(61401362)
【分類號】:TN911.7
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,本文編號:1978379
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