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基于稀疏非均匀COLD阵列的极化信号DOA估计

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系统工程与电子技术 2009年第10期31卷 2376-2379页

作者：刘亮陶建武空军航空大学航空控制工程系吉林长春130022

基于稀疏非均匀COLD(concentered orthogonal loop and dipole)阵列,提出了一种极化信号的DOA(direction-of-arrival)无模糊估计算法。该算法利用了稀疏非均匀COLD阵列的阵元数少和孔径大等特点,因而在阵元数目一定的情况下,可获得较高... 详细信息

基于稀疏非均匀COLD(concentered orthogonal loop and dipole)阵列,提出了一种极化信号的DOA(direction-of-arrival)无模糊估计算法。该算法利用了稀疏非均匀COLD阵列的阵元数少和孔径大等特点,因而在阵元数目一定的情况下,可获得较高的DOA估计精度。由于稀疏非均匀COLD阵列可分成电磁环和偶极子两个子阵列,通过分析每个子阵列DOA估计的模糊性,给出了整个稀疏非均匀COLD阵列不发生DOA估计模糊的条件。通过计算机仿真证明了该算法的有效性。

关键词：信号处理 DOA估计 MUSIC算法稀疏COLD阵列

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基于矢量平滑的相关源MVDR波束成形

通信学报 2013年第1期34卷 96-104页

作者：林智勇陶建武空军航空大学飞行控制系吉林长春130022

针对电磁矢量传感器阵列,提出了一种基于矢量平滑的相关源MVDR波束成形算法(VS-MVDR)。分析了基于矢量平滑的MVDR波束成形的解相干原理,并推导出了在单相关干扰源情况下VS-MVDR波束成形器的输出信干噪比,该算法适应用于任意的阵列结构... 详细信息

针对电磁矢量传感器阵列,提出了一种基于矢量平滑的相关源MVDR波束成形算法(VS-MVDR)。分析了基于矢量平滑的MVDR波束成形的解相干原理,并推导出了在单相关干扰源情况下VS-MVDR波束成形器的输出信干噪比,该算法适应用于任意的阵列结构且在多径传播的环境中具有更好的性能。仿真实验验证了算法的有效性。

关键词：电磁矢量传感器阵列相关信号空间平滑矢量平滑最小方差无畸变响应

基于声矢量传感器阵列的鲁棒H_∞空气流动速度估计算法

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航空学报 2013年第2期34卷 361-370页

作者：陈诚陶建武空军航空大学飞行器控制工程系吉林长春130022

研究了基于声矢量传感器阵列的空气流动速度测量问题。首先,根据声波在气流中的传播原理,求得声场中质点振速与空气流动速度的关系表达式,建立基于声矢量传感器线性阵列的测量模型。在此基础上,根据各个阵元输出信号之间的相位差,提出... 详细信息

研究了基于声矢量传感器阵列的空气流动速度测量问题。首先,根据声波在气流中的传播原理,求得声场中质点振速与空气流动速度的关系表达式,建立基于声矢量传感器线性阵列的测量模型。在此基础上,根据各个阵元输出信号之间的相位差,提出了基于鲁棒H∞滤波的空气流动速度估计算法,该算法通过各个阵元的信息迭代估计出空气流动速度。然后从理论上讨论了算法的初值选取,并分析了算法对随机扰动的鲁棒性。最后,计算机仿真表明该算法具有良好的鲁棒性和容错性。

关键词：声矢量传感器阵列质点振速空气流动速度测量 H∞滤波初值选取

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基于矢量传感器扭曲声波方位角和俯仰角估计

系统工程与电子技术 2008年第7期30卷 1253-1255页

作者：常文秀陶建武吉林大学通信工程学院吉林长春130025 空军航空大学航空控制工程系吉林长春130022

由于幅值和相位扭曲声波到达单个矢量传感器时仍能保持空间一致性,基于单个矢量传感器,采用计算有效的子空间技术,提出了一种幅值和相位扭曲水下声波的方位角和俯仰角估计算法。分析了影响算法性能的因素,并针对单个矢量传感器接收的信... 详细信息

由于幅值和相位扭曲声波到达单个矢量传感器时仍能保持空间一致性,基于单个矢量传感器,采用计算有效的子空间技术,提出了一种幅值和相位扭曲水下声波的方位角和俯仰角估计算法。分析了影响算法性能的因素,并针对单个矢量传感器接收的信号波形具有扭曲幅值和扭曲相位的情况,推导了方位角和俯仰角估计的CRB(Cramer-Rao bound)。数值仿真表明算法对信号的振幅和相位扭曲具有很强的鲁棒性。

关键词：信号处理方位角和俯仰角估计振幅和相位扭曲声波水下声波矢量传感器

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基于单目视觉的静止目标定位方法

光子学报 2016年第10期45卷 122-129页

作者：邵校陶建武空军航空大学飞行器控制系长春130022

以无人机感知与避障为背景,提出了基于运动的单目视觉测距方法.选择摄像机运动过程中在不同位置对同一目标获取的两幅图像,然后利用尺度不变特征变换算法对所选图像进行特征检测和匹配,通过分析同一目标特征点在两幅图像中不同成像位置... 详细信息

以无人机感知与避障为背景,提出了基于运动的单目视觉测距方法.选择摄像机运动过程中在不同位置对同一目标获取的两幅图像,然后利用尺度不变特征变换算法对所选图像进行特征检测和匹配,通过分析同一目标特征点在两幅图像中不同成像位置的变化,结合无人飞行器自身的运动参数,求解出无人飞行器与障碍目标之间的位置信息.采用该方法对不同位置的目标进行定位实验,结果表明该算法的测量精度和时效性可以满足实际避障的要求.

关键词：单目视觉静态障碍目标定位

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基于稀疏重构的混叠脉冲序列的周期估计

航空学报 2018年第7期39卷 187-198页

作者：许成维陶建武空军航空大学航空作战勤务学院长春130022

针对于以往方法在克服抖动大和缺失率高的混叠脉冲信号周期估计上的不足,提出了一种基于稀疏重构的混叠脉冲序列的隐藏子周期估计新方法。该方法首先针对由多个具有不同周期的脉冲串混合而成脉冲序列进行插值重采样,然后利用由Ramanuja... 详细信息

针对于以往方法在克服抖动大和缺失率高的混叠脉冲信号周期估计上的不足,提出了一种基于稀疏重构的混叠脉冲序列的隐藏子周期估计新方法。该方法首先针对由多个具有不同周期的脉冲串混合而成脉冲序列进行插值重采样,然后利用由Ramanujan构造的周期字典,建立了混叠脉冲序列的稀疏表示模型,最后采用联合l2,0混合范数算法求得混叠脉冲序列的周期估计。方法的优点是具有较强抗噪能力和抗脉冲缺失能力,并且不受初相的改变影响。所需要较少的脉冲数据长度就能得到准确的周期稀疏解。仿真实验表明,所提方法具有更好的估计性能。

关键词：周期估计联合l2,0混合范数 Ramanujan结构字典雷达脉冲稀疏重构

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非理想阵列的信号波达方向和多普勒频率估计

系统工程与电子技术 2003年第10期25卷 1216-1218页

作者：陶建武常文秀石要武空军第二航空学院吉林长春130022 吉林大学通信工程学院吉林长春130025

在均匀线阵存在误差的情况下 ,提出了一种信号波达方向和多普勒频率的估计方法。此方法在空间域 ,不仅考虑了阵元幅相误差 ,而且考虑了阵元位置误差 ,使包括幅相误差和位置误差在内的误差矩阵达到Frobe nius范数的最小值。在时间域考虑... 详细信息

在均匀线阵存在误差的情况下 ,提出了一种信号波达方向和多普勒频率的估计方法。此方法在空间域 ,不仅考虑了阵元幅相误差 ,而且考虑了阵元位置误差 ,使包括幅相误差和位置误差在内的误差矩阵达到Frobe nius范数的最小值。在时间域考虑了测量噪声 ,使得多普勒频率估计的似然概率达到最大。仿真结果表明了此算法的有效性。

关键词：阵列误差波达方向和多普勒频率估计空时波达矩阵总体最小二乘

四元数最小均方误差算法及其在波束形成中的应用

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航空学报 2011年第4期32卷 729-738页

作者：陶建武常文秀空军航空大学航空控制工程系吉林长春130022 吉林大学通信工程学院吉林长春130025

作为多维信号处理的一个重要工具,四元数代数已在各个领域有所应用。对四元数最小均方误差(QMMSE)算法进行了研究,首先推导了四元数实数形式的最小均方误差(QRMMSE)算法,进一步推导了四元数复数形式的最小均方误差(QCMMSE)算法,并且分... 详细信息

作为多维信号处理的一个重要工具,四元数代数已在各个领域有所应用。对四元数最小均方误差(QMMSE)算法进行了研究,首先推导了四元数实数形式的最小均方误差(QRMMSE)算法,进一步推导了四元数复数形式的最小均方误差(QCMMSE)算法,并且分析了两种算法的区别和计算量。最后将QMMSE算法应用到机载简化矢量传感器阵列的波束形成中,与复数长矢量最小均方误差(LVMMSE)算法相比较,QCMMSE算法的性能有所提高,计算量有所减少。计算机仿真结果验证了所提算法的有效性。

关键词：信号处理信号滤波四元数最小均方误差算法电磁矢量传感器阵列四元数代数波束形成

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基于均匀圆阵的信号二维方向角互相关估计

电子学报 2003年第6期31卷 875-878页

作者：陶建武石要武常文秀空军第二航空学院吉林长春130022 吉林大学通信工程学院吉林长春130025

针对复值乘性和加性噪声同时存在的情况 ,提出一种基于均匀圆阵的信号二维方向角互相关估计方法 .本文推导出互相关估计公式 ,分析了估计的统计性能 ,给出了最优参数选择原则 .在不改变均匀圆阵阵列流形的情况下 ,此方法抑制了信号中的... 详细信息

针对复值乘性和加性噪声同时存在的情况 ,提出一种基于均匀圆阵的信号二维方向角互相关估计方法 .本文推导出互相关估计公式 ,分析了估计的统计性能 ,给出了最优参数选择原则 .在不改变均匀圆阵阵列流形的情况下 ,此方法抑制了信号中的乘性和加性噪声 ,且计算量小 .计算机仿真证明了此方法的有效性 .

关键词：互相关估计二维方向角均匀圆阵乘性噪声