陣形隨機時變條件下自適應陣列處理技術研究.pdf

1、波束形成技術作為陣列信號處理的一個重要組成部分，已經(jīng)擁有了完整的理論與方法。在水聲信號處理領域，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)術技術性能的基礎。而自適應信號處理技術作為現(xiàn)代信號處理技術的一個十分重要的角色，具有算法簡單、易于實現(xiàn)和無須統(tǒng)計先驗知識等獨特優(yōu)點，成為許多理論與工程實際問題的首選解決方案之一。故可以取二者的長處，將自適應技術和波束形成技術結合起來，實現(xiàn)自適應波束形成。 普通的波束形成系統(tǒng)，是一種預成

2、波束系統(tǒng)，當它處于各向同性、均勻的噪聲場時，可能具有相當好的檢測能力。但是，一旦出現(xiàn)近場干擾，或者背景噪聲具有某種不平穩(wěn)性，聲吶的檢測能力就會迅速下降，以致完全喪失檢測能力。而自適應波束形成系統(tǒng)，能夠通過實時的“學習”，降低基陣對噪聲(包括干擾)的靈敏度而同時最大限度地提高對信號的靈敏度。如常規(guī)的直線陣，當其陣形發(fā)生畸變時，自適應波束形成系統(tǒng)仍然能夠在一定的畸變程度內有效地估計出目標的方位。這也正好道出了本文的重點所在：隨機時變陣列自適

3、應波束形成分析。 本文在分析了常規(guī)陣列處理的基本原理之后，對較為常見的幾種窄帶和寬帶自適應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波束形成仿真分析；同時重點討論了各種自適應波束形成方法在常規(guī)直線陣陣形發(fā)生隨機時變時的性能。由于矢量水聽器可以同時共點測量聲場中的聲壓(標量場)和振速(矢量場)信息，更多的信息量必然帶來更好的信號處理效果，因此，本文最后針對(P+V)*v這種組合形式，研究了矢量陣的自適應波束形成技術。通過