本文關(guān)鍵詞：基于分布式聲矢量傳感器MIMO聲吶的OMP-DCD成像算法

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【摘要】：針對聲壓傳感器條件下,聲吶成像的左右模糊問題;針對常規(guī)MIMO聲吶成像算法分辨力受瑞利限的限制問題;針對壓縮感知算法重構(gòu)信號中的數(shù)值不穩(wěn)定問題,本文利用聲矢量傳感器接收到的信號振速信息和聲壓信息,利用目標(biāo)在空間域分布的稀疏性,在壓縮感知理論下,提出了基于聲矢量傳感器的二維坐標(biāo)下降法(DCD)算法改進(jìn)的正交匹配追蹤(OMP)算法。仿真結(jié)果表明,提出的算法可以精準(zhǔn)地估計(jì)出空間目標(biāo)的方位;與傳統(tǒng)的分布式MIMO成像算法反向投影(Back Projection,BP)相比,使用更少的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),降低了運(yùn)算的復(fù)雜度;當(dāng)信噪比為10 d B的條件下,BP算法當(dāng)主瓣級為0 d B時(shí),在x,y,z軸最大的旁瓣級分別為 24.5 d B, 24.3 d B, 5.5 d B,而提出的算法可以獲得一個(gè)稀疏解,且有效的避免左右模糊問題;避免重構(gòu)信號中的矩陣求逆運(yùn)算,數(shù)值不穩(wěn)定得到了解決;并在信噪比為 5 d B以下時(shí),定位精度高于聲壓OMP-DCD算法,具有更高的抗噪聲能力和系統(tǒng)辨識能力。
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)水聲技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;哈爾濱工程大學(xué)水聲工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 聲矢量傳感器 分布式MIMO聲吶 壓縮感知 聲吶成像
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50909029,61471138,61531012) 國際科技合作專項(xiàng)資助項(xiàng)目(2013DFR20050) 水聲技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金資助項(xiàng)目(201420040) 國防基礎(chǔ)科研資助項(xiàng)目(B2420132004)
【分類號】：TP212.9;TB56
【正文快照】： 0引言 分布式MIMO技術(shù)最近受到廣泛的關(guān)注,分布式MIMO天線系統(tǒng)的概念最早在1987年提出[1]。近些年開始應(yīng)用于聲吶目標(biāo)定位中,相比于傳統(tǒng)的陣列聲吶,MIMO聲吶具有更高的自由度和更好的信息截獲性能[2 4]。文獻(xiàn)[5]提出了一種在二維平面內(nèi)搜索目標(biāo)的分布式MIMO算法,上述算法充

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：803491