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均匀线列阵时域宽带波束形成方法研究

计算机仿真 2009年第1期26卷 317-319,351页

作者：苏为黄建国连明西北工业大学航海学院陕西西安710072 海军飞行学院辽宁葫芦岛125001

时域宽带恒定束宽波束形成技术一般采用特殊频率响应的FIR滤波器组实现对不同频率的加权。对水下常用的均匀线列阵,利用切比雪夫方法设计了形成宽带恒定束宽波束的权值。通过对切比雪夫方法设计权值特性的分析,推导出实现加权的FIR滤波... 详细信息

时域宽带恒定束宽波束形成技术一般采用特殊频率响应的FIR滤波器组实现对不同频率的加权。对水下常用的均匀线列阵,利用切比雪夫方法设计了形成宽带恒定束宽波束的权值。通过对切比雪夫方法设计权值特性的分析,推导出实现加权的FIR滤波器组的相位响应关系式。根据推导结果得出设计的FIR滤波器组应为一组斜率不同的线性相位响应FIR滤波器。推导了滤波器组相位响应的计算公式。给出三种特殊频率响应FIR滤波器设计算法。通过仿真结果比较了三种方法设计的用于实现均匀线列阵恒定束宽加权的FIR滤波器组的性能。

关键词：恒定束宽水声通信均匀线列阵最优化方法

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均匀线列阵的数字内插波束形成

微电子学与计算机 2015年第6期32卷 134-137,141页

作者：宋志宏海军装备部驻西安地区军事代表局陕西西安710054

波束形成器是一种有效的空域滤波器,为了扩大波束的覆盖范围,同时对多个方向的信号进行空域滤波,设计了均匀线列阵的数字内插波束形成器,分析了阵元数、采样频率等参数对同步波束的影响.为了验证数字内插波束形成器的性能,以8元均匀线... 详细信息

波束形成器是一种有效的空域滤波器,为了扩大波束的覆盖范围,同时对多个方向的信号进行空域滤波,设计了均匀线列阵的数字内插波束形成器,分析了阵元数、采样频率等参数对同步波束的影响.为了验证数字内插波束形成器的性能,以8元均匀线列阵为例进行计算机仿真,结果表明:内插零序列后可以有效地生成多个同步波束,同时覆盖整个波束空间,而内插的效果相当于提高了系统的采样频率.

关键词：波束形成空域滤波均匀线列阵数字内插同步波束

均匀线列阵下的快速TLS-ESPRIT算法

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信号处理 1999年第B12期15卷 58-62页

作者：冯晋利黄建国西北工业大学航海工程学院

ＴＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ算法是一种方位估计算法，由于采用了全局最小二乘估计，其在低信噪比下的估计性能较ＥＳＰＲＩＴ算法有所提高，但算法略显复杂。本文针对均匀线列阵，构成了ＴＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ的简化算法，使其运算量明显减少... 详细信息

ＴＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ算法是一种方位估计算法，由于采用了全局最小二乘估计，其在低信噪比下的估计性能较ＥＳＰＲＩＴ算法有所提高，但算法略显复杂。本文针对均匀线列阵，构成了ＴＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ的简化算法，使其运算量明显减少，同时还可给出源功率的估计。文中给出了算法的结构及计算机仿真结果。

关键词：均匀线列阵方位估计信号处理 TLS-ESPRIT算法

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扇区内插法设计虚拟均匀线列阵的研究

海军工程大学学报 2005年第1期17卷 16-19,31页

作者：禹平石蔡志明唐劲松海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033

目前许多高分辨算法只适用于均匀线列阵的方位估计.在不规则阵列条件下,需将实际阵列等效为虚拟均匀线列阵.文中通过对基于扇区内插法设计虚拟均匀线列阵的研究,给出了设计的具体步骤,并提出一个简单且准确的虚拟线列阵阵元间隔的计算公式.

关键词：阵信号处理内插均匀线列阵方位估计

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主动声纳均匀线列阵的混响仿真研究

计算机仿真 2012年第8期29卷 383-386,412页

作者：张蔚严胜刚刘建国西北工业大学航海学院陕西西安710072

混响是限制主动声纳性能的主要因素之一。为了深入研究海洋混响的形成机理,推导海洋混响多普勒频率和空间锥角的数学关系式,根据单元散射特点提出了小尺度主动声呐阵列模型。以收发合置的标准均匀线列阵为例,通过仿真得到了海洋混响的... 详细信息

混响是限制主动声纳性能的主要因素之一。为了深入研究海洋混响的形成机理,推导海洋混响多普勒频率和空间锥角的数学关系式,根据单元散射特点提出了小尺度主动声呐阵列模型。以收发合置的标准均匀线列阵为例,通过仿真得到了海洋混响的等效平面混响级、混响时间序列、频谱和自相关波形,并通过统计验证了海洋混响的瞬时值服从高斯分布,包络服从瑞利分布。最后绘制基阵轴向与运动方向夹角δ=0°,90°和45°时所接收到混响的频率与方位的空时谱图,并进行了仿真,验证了提出的混响建模的准确性和有效性。

关键词：海洋混响均匀线列阵仿真空时谱图

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一种实现均匀线列阵恒定束宽的方法

舰船电子对抗 2024年第2期47卷 93-97,105页

作者：吕丹丹中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所河南洛阳471000

当基阵接收信号为宽带时,若采用常规宽带波束形成,不同频率上波束图不同,频率越高,波束宽度越窄。当信号从波束主瓣内非主轴方向入射时,输出波形会发生失真,直接影响到后续的一系列功能,如系统估计波形、识别目标特性等。该问题的基本... 详细信息

当基阵接收信号为宽带时,若采用常规宽带波束形成,不同频率上波束图不同,频率越高,波束宽度越窄。当信号从波束主瓣内非主轴方向入射时,输出波形会发生失真,直接影响到后续的一系列功能,如系统估计波形、识别目标特性等。该问题的基本解决方法是,设计恒定束宽波束形成器,使基阵系统对不同频率的输入信号具有相似的波束图。研究了一种应用于均匀线列阵的恒定束宽控制方法——空间重采样法,仿真结果表明,在一定的带宽内,系统能够实现恒定束宽,证明了该方法的有效性。此外,仿真实现了空间重采样恒定束控算法在频域宽带波束形成系统中的应用。在频域宽带波束形成时,利用重叠保留法,解决了数据块之间相位不连续的问题。对于系统频带范围外的频点,采用置极小数处理的方法,抑制带外干扰,提高了结果的精确度。

关键词：均匀线列阵恒定束宽波束形成空间重采样频域波束形成

参量模型谱估计用于均匀线列阵波束形成的计算机模拟

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声学与电子工程 1987年第3期 1-6页

作者：邹腾荣

本文介绍了Levinson-Durbin和Burg谱估计算法在均匀线列阵波束形成中的应用,并给出了计算机模拟的结果。

关键词：波束形成 Burg 算法谱估计法平面波信号均匀线列阵计算机模拟计算机仿真

基于插值虚拟阵元的均匀线列阵近场恒定束宽设计

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舰船科学技术 2009年第10期31卷 83-86页

作者：王建文王秀波张家为大连测控技术研究所辽宁大连116013

对均匀线列阵的远场波束和近场波束进行了比较,得出两者存在一定的差异。直接将专门的针对均匀线列阵远场恒定束宽方法应用于近场,在某些情况下,不能达到恒定束宽。本文对近场波束进行修正后,近似跟远场波束相同,从而将改变阵元数目的... 详细信息

对均匀线列阵的远场波束和近场波束进行了比较,得出两者存在一定的差异。直接将专门的针对均匀线列阵远场恒定束宽方法应用于近场,在某些情况下,不能达到恒定束宽。本文对近场波束进行修正后,近似跟远场波束相同,从而将改变阵元数目的均匀线列阵恒定束宽方法推广到近场中,并利用插值虚拟阵元的方法提高了恒定束宽的效果。

关键词：恒定束宽均匀线列阵

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幅相误差对声纳均匀线列阵的影响分析

指挥控制与仿真 2008年第2期30卷 28-31页

作者：韩海良程健庆余云智中国船舶重工集团公司江苏自动化研究所江苏连云港222006

针对幅相误差是制约声纳基阵性能的重要因素,建立存在幅相误差的均匀线列阵模型,进而提出统计计算与计算机仿真相结合的方法。该方法通过计算线列阵方向性函数的统计特性,分析具有幅相误差、基元失效时均匀线列阵对基阵指标的影响。仿... 详细信息

针对幅相误差是制约声纳基阵性能的重要因素,建立存在幅相误差的均匀线列阵模型,进而提出统计计算与计算机仿真相结合的方法。该方法通过计算线列阵方向性函数的统计特性,分析具有幅相误差、基元失效时均匀线列阵对基阵指标的影响。仿真证明理论分析是正确的。

关键词：声纳均匀线列阵幅相误差