圆阵多项式结构宽带波束形成器的时域降维设计

作     者：张展 陈华伟 冯从威 ZHANG Zhan;CHEN Huawei;FENG Congwei

作者机构：南京航空航天大学电子信息工程学院南京211106 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2024年第49卷第3期

页      面：587-597页

核心收录：

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61971219)资助 

主　　题：传声器圆阵 宽带波束形成 多项式结构波束形成器 阵列对称性 交替方向乘子法 

摘      要：针对现有圆阵多项式结构宽带波束形成器频域设计方法在短抽头长度条件下性能严重下降的问题,提出了一种时域降维优化设计方法。首先,利用圆阵的对称性特点,理论分析了多项式结构宽带波束形成器权系数存在的对称性,继而导出圆阵多项式结构宽带波束形成器时域设计的降维形式,剔除了优化问题中近一半的冗余波束形成器权系数,有效降低了时域优化问题的维度。然后,结合交替方向乘子法进一步导出了圆阵多项式结构宽带波束形成器的时域降维优化方法。仿真结果表明,所提时域降维设计方法在短抽头条件下显著优于现有的频域设计方法,且在提升时域优化效率方面也具有明显优势。