穩(wěn)定分布噪聲下基于FLOS的波束形成技術(shù)的研究.pdf

1、陣列信號(hào)處理是信號(hào)處理的一個(gè)重要分支,被廣泛而迅速地應(yīng)用在通信、雷達(dá)、聲納、地震勘探、射電天文等領(lǐng)域.傳統(tǒng)的陣列信號(hào)處理的研究主要集中在基于高斯型噪聲的環(huán)境下.但是,諸如海洋環(huán)境噪聲、大氣噪聲、語音信號(hào)和生物醫(yī)學(xué)信號(hào)及多種人為噪聲等這些在自然界中更普遍存在的是非高斯型脈沖噪聲.因此,近年來這類噪聲引起了國內(nèi)外研究工作者的廣泛重視,并從理論上對(duì)此進(jìn)行了深入的研究和發(fā)展.目前,作為陣列信號(hào)處理的主要內(nèi)容之一的波束形成技術(shù)多依賴于高斯噪聲環(huán)境

2、,在應(yīng)對(duì)脈沖噪聲環(huán)境時(shí)原有方法往往產(chǎn)生退化,這阻礙了該技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用和發(fā)展.因此,非高斯脈沖噪聲下的波束形成技術(shù)的研究尤顯其重要意義.本課題主要研究了在α穩(wěn)定分布脈沖噪聲下利用分?jǐn)?shù)低階統(tǒng)計(jì)量及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法進(jìn)行陣列信號(hào)處理(主要是波束形成)的問題.在非高斯分布中,α穩(wěn)定分布是非常重要的一類模型,用來描述重拖尾特征的非高斯脈沖信號(hào)和噪聲.特別是,α穩(wěn)定分布包括了高斯分布的情況(當(dāng)α=2時(shí)),可以說α穩(wěn)定分布是廣義上的高斯分布.首先,本文對(duì)

3、課題所應(yīng)用到的知識(shí)點(diǎn)做了概要的介紹,其中包括α穩(wěn)定分布模型,FLOS基本理論,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)常用方法以及波束形成技術(shù).其次,介紹了基于上述理論,本文研究工作的理論、模型及模擬結(jié)果分析.在陣列信號(hào)處理中,基于分?jǐn)?shù)低階統(tǒng)計(jì)量(FLOS)的方法包含了期望信號(hào)的波達(dá)方向(DOA)信息,因此非常適用于處理脈沖噪聲下的波束形成問題.值得注意的是,基于FLOS的方法在處理α穩(wěn)定分布信號(hào)和噪聲時(shí)表現(xiàn)出良好的韌性.為了減少陣列處理的計(jì)算復(fù)雜度,把陣列信號(hào)處理看