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基于阵列流型分离的稳健自适应波束形成 被引量:1
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作者 杨鹏 杨峰 +2 位作者 聂在平 欧阳骏 周海京 《遥测遥控》 2012年第2期22-26,共5页
在较少的采样数或期望信号指向存在误差的情况下,传统的自适应波束形成算法的性能会受到较大影响。基于阵列流型分离的思想,提出一种新的自适应波束形成方法,可以在较少的采样数或期望信号指向存在误差时获得较稳健的性能。数值仿真证... 在较少的采样数或期望信号指向存在误差的情况下,传统的自适应波束形成算法的性能会受到较大影响。基于阵列流型分离的思想,提出一种新的自适应波束形成方法,可以在较少的采样数或期望信号指向存在误差时获得较稳健的性能。数值仿真证明了方法的有效性。 展开更多
关键词 自适应波束形成 阵列流型分离 稳健性
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互耦效应对不同阵列流型相关性的影响
2
作者 杨颖 李伟东 +3 位作者 薛翠薇 朱秋明 廖志忠 陈小敏 《电信科学》 2018年第5期81-89,共9页
分析了互耦机理及其对接收信号矢量的影响,详细推导了入射信号角度谱服从Von Mises分布时,任意数目线型、圆型及面型等不同流型阵列的天线空间相关系数的闭式表达式和近似表达式,并据此推导出了综合互耦因素的对应流型阵列天线的相关系... 分析了互耦机理及其对接收信号矢量的影响,详细推导了入射信号角度谱服从Von Mises分布时,任意数目线型、圆型及面型等不同流型阵列的天线空间相关系数的闭式表达式和近似表达式,并据此推导出了综合互耦因素的对应流型阵列天线的相关系数解析式。仿真结果表明:本文推导的天线空间相关系数表达式与数值积分结果非常吻合。另外,在互耦效应下,天线阵元相关性围绕着无互耦时的相关性曲线上下波动,且面型阵列具有更好的抗互耦能力。 展开更多
关键词 多天线系统 阵列流型 空间相关系数 互耦效应 Von Mises分布
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一种抗阵列流型误差的波束形成零陷展宽方法 被引量:4
3
作者 赵宇 李文兴 +1 位作者 毛晓军 张宁 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期163-168,共6页
针对现有波束形成零陷展宽方法在阵列流型误差情况下性能严重下降的问题,提出了一种抗阵列流型误差的零陷展宽方法。该方法首先利用不确定集优化方法,对预定区域内的干扰导向矢量进行校正,再结合协方差矩阵锐化技术构造一个零陷展宽投... 针对现有波束形成零陷展宽方法在阵列流型误差情况下性能严重下降的问题,提出了一种抗阵列流型误差的零陷展宽方法。该方法首先利用不确定集优化方法,对预定区域内的干扰导向矢量进行校正,再结合协方差矩阵锐化技术构造一个零陷展宽投影矩阵,对采样协方差矩阵做投影处理,最后用投影处理后的协方差矩阵进行波束形成。仿真结果表明:所提方法在阵列流型误差的情况下,与现有波束形成零陷展宽方法相比具有更好的零陷展宽效果和输出性能,且计算复杂度很低,是一种先进的稳健波束形成零陷展宽方法。 展开更多
关键词 自适应波束形成 零陷展宽 阵列流型误差 投影变换 协方差矩阵锐化
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用于阵列流型快速测量的宽带方法 被引量:1
4
作者 周印龙 张皓 侯志国 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期697-702,共6页
阵列流型是传声器阵列信号处理的重要参数,直接影响阵处理性能。阵列流型与传声器的一致性、阵列结构和使用环境等密切相关,已有方法按照频率和角度逐一完成测量,但耗时是密集频率宽带测量的突出问题。论文提出了一种传声器阵列流型宽... 阵列流型是传声器阵列信号处理的重要参数,直接影响阵处理性能。阵列流型与传声器的一致性、阵列结构和使用环境等密切相关,已有方法按照频率和角度逐一完成测量,但耗时是密集频率宽带测量的突出问题。论文提出了一种传声器阵列流型宽带测量方法:通过分析宽带信号在离散傅里叶变换之后各频率数据的相关性,提出根据非相关性原则构造宽带测量源信号,并在数据处理中运用FFT算法,综合实现了阵列流型的快速测量。通过在半消声室内的实测证明了论文方法的高效性。方法具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 传声器阵列 宽带阵列流型 有源校正
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任意整数倍间距排列的线阵阵列流型模糊研究 被引量:1
5
作者 吴露露 史海滨 +1 位作者 胡飞 靳榕 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期34-37,共4页
分析了采用线阵进行来波方向估计时所带来的阵列流型模糊问题,提出了一种基于任意整数倍间距排列(即间距为λ/2的任意整数倍)的线阵阵列流型维数的计算方法.该方法可以给出任意整数倍间距排列的线阵阵列流型的维数,及多个信源入射到阵... 分析了采用线阵进行来波方向估计时所带来的阵列流型模糊问题,提出了一种基于任意整数倍间距排列(即间距为λ/2的任意整数倍)的线阵阵列流型维数的计算方法.该方法可以给出任意整数倍间距排列的线阵阵列流型的维数,及多个信源入射到阵列时可能产生的所有模糊角度.仿真结果验证了该方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 阵列流型 维数 模糊角度 线阵 整数倍间距
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雷达发射机阵列稳健栅瓣抑制算法研究 被引量:1
6
作者 曹爱华 李海林 +1 位作者 马守磊 周建江 《计算机仿真》 北大核心 2017年第1期11-15,31,共6页
针对雷达发射机阵列在具体实现过程中由于阵元位置的抖动等干扰因素带来的阵列流型失配严重降低了方向图性能的问题,提出了一种粒子群-凸优化的抗阵列流型失配的稳健栅瓣抑制算法。上述方法以降低峰值旁瓣电平为目标函数,将粒子群算法... 针对雷达发射机阵列在具体实现过程中由于阵元位置的抖动等干扰因素带来的阵列流型失配严重降低了方向图性能的问题,提出了一种粒子群-凸优化的抗阵列流型失配的稳健栅瓣抑制算法。上述方法以降低峰值旁瓣电平为目标函数,将粒子群算法作为全局优化算法用来优化阵元位置,凸优化算法作为局部优化算法用来优化阵元权值,引入阵列流型误差,重构稳健的凸优化模型,在优化稳健阵元权值系数的基础上,进一步优化稳健的阵列布局。仿真结果表明,优化后的阵元权值系数和阵列布局具有更强的稳健性,能够在兼顾固定方向上方向图综合和栅瓣抑制的同时,提高波束优化对阵列流形失配的宽容性,数值结果有效的验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 粒子群算法 凸优化 阵列流型失配 栅瓣抑制
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基于任意阵的最小方差无失真响应聚焦波束形成的被动定位方法 被引量:2
7
作者 熊鑫 章新华 +1 位作者 卢海杰 兰英 《应用声学》 CSCD 北大核心 2010年第6期471-474,共4页
将最小方差无失真响应(MVDR)聚焦波束形成近场被动定位方法应用到平面任意结构阵列上,可以很好地解决线列阵由于阵长较长,在实际使用中存在布放困难、部分阵元失效影响定位性能等问题。本文首先分析了平面任意结构阵列的近场接收信号模... 将最小方差无失真响应(MVDR)聚焦波束形成近场被动定位方法应用到平面任意结构阵列上,可以很好地解决线列阵由于阵长较长,在实际使用中存在布放困难、部分阵元失效影响定位性能等问题。本文首先分析了平面任意结构阵列的近场接收信号模型,推导出阵列流型,然后将MVDR聚焦波束形成技术应用到该模型中,得到了基于任意阵的MVDR聚焦波束形成近场被动定位方法。仿真验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 任意阵 最小方差无失真响应 聚焦 波束形成 定位方法 array minimum variance 任意结构阵列 近场 MVDR 阵列流型 信号模型 平面 技术应用 仿真验证 定位性能 有效性 线列阵 部分阵 问题
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矢量阵一种简单的相位误差校正方法 被引量:3
8
作者 刘云 金贝利 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第8期351-354,共4页
分析了矢量水听器阵的阵列流型和误差模型,针对矢量水听器阵列声压和振速通道存在相位误差问题,应用常规波束形成方法和MUSIC方法进行方位估计误差大。并对通道存在估计性能下降的问题,提出了一种简单的相位误差校正方法。利用阵列流型... 分析了矢量水听器阵的阵列流型和误差模型,针对矢量水听器阵列声压和振速通道存在相位误差问题,应用常规波束形成方法和MUSIC方法进行方位估计误差大。并对通道存在估计性能下降的问题,提出了一种简单的相位误差校正方法。利用阵列流型向量在信号子空间的投影,得出存在相位误差的阵列流型向量就是信号子空间的特征值为"一"的特征向量,通过与精确的阵列流型向量比较求出矢量阵的相位误差。最后,修正矢量阵的相位误差,得到准确的方位估计能力。通过计算机仿真,验证了算法的可行性和准确性。 展开更多
关键词 矢量水听器阵 相位误差 阵列流型 校正
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基于延时相关预处理的MUSIC算法 被引量:2
9
作者 初萍 司伟建 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2013年第1期93-98,共6页
针对MUSIC算法的分辨力受信噪比、快拍数及阵元数等因素限制的问题,利用各阵元接收数据的延时相关函数重新构造协方差矩阵,提出了基于延时相关预处理的MUSIC算法.根据阵元间的延时相关函数与原阵列流型及信号延时相关函数的关系,推导了... 针对MUSIC算法的分辨力受信噪比、快拍数及阵元数等因素限制的问题,利用各阵元接收数据的延时相关函数重新构造协方差矩阵,提出了基于延时相关预处理的MUSIC算法.根据阵元间的延时相关函数与原阵列流型及信号延时相关函数的关系,推导了4个与原阵列流型相同(共轭)的延时相关函数矩阵,分别对各矩阵求协方差并按规则求和得到新的协方差矩阵,之后对协方差矩阵进行特征分解,根据信号子空间处理稳健性高和噪声子空间处理估计精度高的特点构造谱函数进行谱峰搜索,实现DOA估计.通过仿真实验验证了本文算法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 DOA估计 MUSIC算法 分辨力 数据延时 相关函数 协方差矩阵 阵列流型 空间谱估计
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一种新的信号子空间宽带测向算法 被引量:1
10
作者 唐涛 栾鹏程 吴瑛 《电光与控制》 北大核心 2006年第2期93-96,100,共5页
宽带信号测向是信号处理研究的难点课题之一,经典的旋转信号子空间(RSS)变换算法需要知道和真实来波方向接近的方向初始值。不合适的方向初始值将会降低估计器的收敛能力,引起估计偏差,从而使算法的估计精度受预估计的影响很大。本文提... 宽带信号测向是信号处理研究的难点课题之一,经典的旋转信号子空间(RSS)变换算法需要知道和真实来波方向接近的方向初始值。不合适的方向初始值将会降低估计器的收敛能力,引起估计偏差,从而使算法的估计精度受预估计的影响很大。本文提出的新算法首先推导出不同频段不同方向角的方向矢量之间的关系,然后再利用信号子空间、噪声子空间和阵列流型之间的关系构造一个特殊矩阵,最后通过求条件数来判断来波方向。所以新算法不需要构造聚焦矩阵,不需预知初始值,从而提高了算法的稳健性,降低了运算量,且新算法同时利用了信号子空间和噪声子空间,减少了噪声子空间扰动对算法精度的影响。计算机仿真验证了新算法的有效性。 展开更多
关键词 宽带 测向 波达角估计 信号子空间 阵列流型
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二维谱估计算法的空间探测性能分析及验证 被引量:2
11
作者 李婷 《电信科学》 北大核心 2016年第5期173-178,共6页
针对二维谱估计算法的空间探测性能分析的需求,从计算速度、计算量、顽健性、计算精度以及实际工程应用的角度出发,对基于L型阵列的二维MUSIC、二维干涉仪、二维增广矩阵束的谱估计算法进行了简要介绍,并对上述二维谱估计算法的性能进... 针对二维谱估计算法的空间探测性能分析的需求,从计算速度、计算量、顽健性、计算精度以及实际工程应用的角度出发,对基于L型阵列的二维MUSIC、二维干涉仪、二维增广矩阵束的谱估计算法进行了简要介绍,并对上述二维谱估计算法的性能进行了仿真分析,得到了3种算法的角度RMSE的对比分析,可知在同样仿真条件下,二维增广矩阵束算法最优,二维MUSIC算法次之,二维干涉算法最差。同时,构建了相应的试验场景,通过试验分析上述二维谱估计算法的空间探测性能,得到的试验结论与仿真结论一致。在此基础上,提出了二维增广矩阵束算法可扩展应用到雷达测控一体化系统的思路。 展开更多
关键词 空间探测 二维谱估计 阵列流型 角度RMSE 非协作目标探测 测控系统
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基于频域ICA的波达方向估计方法
12
作者 黄紧德 李京华 李行 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2012年第8期3277-3280,F0003,共5页
为降低阵元数目和提高相干多径入射信号的波达方向(DOA)估计精度。提出了一种基于频域独立分量分析与波束零点形成相结合的DOA估计方法。该方法综合利用阵列结构信息和目标信号的统计独立特性,与常规算法相比,降低了算法对阵元数目和精... 为降低阵元数目和提高相干多径入射信号的波达方向(DOA)估计精度。提出了一种基于频域独立分量分析与波束零点形成相结合的DOA估计方法。该方法综合利用阵列结构信息和目标信号的统计独立特性,与常规算法相比,降低了算法对阵元数目和精度的依赖,并能实现对相干多径入射信号的DOA估计。计算机仿真结果表明,该算法具有少阵元、收敛快、误差小的特点。 展开更多
关键词 波达方向估计 频域独立分量分析 自然梯度算法 波束 阵列流型
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基于低阶近似分布源的目标方位估计
13
作者 李强 李志舜 《电声技术》 2007年第12期54-60,共7页
广义阵列流型描述的分布源模型,利用了一阶Taylor级数展开,使得模型与分布源空间能量分布形式无关,能够更加广泛地在实际中得到应用,称之为一阶近似分布源模型。研究表明,此种模型忽略高次Taylor级数项后带来的模型误差以及后续方位估... 广义阵列流型描述的分布源模型,利用了一阶Taylor级数展开,使得模型与分布源空间能量分布形式无关,能够更加广泛地在实际中得到应用,称之为一阶近似分布源模型。研究表明,此种模型忽略高次Taylor级数项后带来的模型误差以及后续方位估计算法的性能损失,因此提出了二阶近似分布源模型,即利用二阶Taylor级数展开。新模型能够进一步减小模型误差,并且对相应的方位估计算法带来较大的性能提升。将分布源的一阶近似模型和二阶近似模型统称为低阶近似分布源模型。随后分析了低阶近似分布源模型在方位估计中的应用,提出了广义SMVDR算法。通过计算机仿真,验证了低阶近似分布源模型方位估计算法的性能,并且研究了分布源的低阶近似模型、空间频率模型和低阶Jacobi-Anger(JA)级数展开模型的模型误差。 展开更多
关键词 分布源 广义阵列流型 TAYLOR级数 方位估计 Jacobi—Anger级数
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三维空间多天线相关性及互耦影响研究 被引量:3
14
作者 薛翠薇 朱秋明 +2 位作者 杨颖 陈小敏 廖志忠 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期50-57,共8页
针对三维传播环境下多天线系统空域相关性评估问题,首先将达波信号二维角度谱建模为更为通用的von Mises-Fisher(vMF)分布,并推导了不同阵列流型天线空域相关系数的解析式和近似表达式;然后分析互耦机理及其对接收信号矢量的影响,据此... 针对三维传播环境下多天线系统空域相关性评估问题,首先将达波信号二维角度谱建模为更为通用的von Mises-Fisher(vMF)分布,并推导了不同阵列流型天线空域相关系数的解析式和近似表达式;然后分析互耦机理及其对接收信号矢量的影响,据此推导了互耦效应下天线空域相关性的闭式表达式,并给出了存在互耦的相关性与无互耦相关性之间的内在关系.仿真结果表明,本文推导的天线相关性表达式与数值计算结果非常吻合.另外,小角度扩展时,考虑互耦效应的天线空域相关曲线围绕着无互耦时的相关性曲线上下波动,且面型阵列具有更好的抗互耦能力. 展开更多
关键词 阵列流型 空间相关性 互耦效应 von Mises-Fisher分布
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非等间距矢量阵虚拟阵元波束形成 被引量:2
15
作者 王明宇 朱威 《电声技术》 2012年第4期42-45,共4页
研究了基于矢量传感器的非等间距直线阵的虚拟阵元波束形成技术。为了提高阵元数量较少的非等间距直线阵的分辨力,使用矢量传感器,充分利用声场的声压和振速联合信息,并采用一种类似均匀直线阵的非等间距直线阵,使用时延方法估计非等间... 研究了基于矢量传感器的非等间距直线阵的虚拟阵元波束形成技术。为了提高阵元数量较少的非等间距直线阵的分辨力,使用矢量传感器,充分利用声场的声压和振速联合信息,并采用一种类似均匀直线阵的非等间距直线阵,使用时延方法估计非等间距直线阵虚拟阵元上的接收信号,虚拟扩大了基阵孔径。采用仿真阵列模型对所述方法进行了计算机仿真,仿真结果表明:本文方法能够提高阵列分辨力,并且具有较低的旁瓣。 展开更多
关键词 矢量水听器 阵列流型 虚拟阵元 非等距直线阵
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一种搜索匹配式相位干涉仪测角方法 被引量:1
16
作者 张维奇 何靖 周玲厚 《遥测遥控》 2013年第2期46-51,57,共7页
针对空间噪声环境下非均匀相位干涉仪测角算法模糊的问题,提出一种基于相位矢量相关匹配处理的搜索式测角算法。对天线阵测量得到的相位差值构建相位矢量,根据阵列流型重构角度估计值对应的相位差矢量,在测角范围内进行相关匹配,根据匹... 针对空间噪声环境下非均匀相位干涉仪测角算法模糊的问题,提出一种基于相位矢量相关匹配处理的搜索式测角算法。对天线阵测量得到的相位差值构建相位矢量,根据阵列流型重构角度估计值对应的相位差矢量,在测角范围内进行相关匹配,根据匹配结果的极值搜索角度估计值,并针对非均匀线阵匹配算法代价函数峰值的特点,对全局搜索算法进行改进,提出局部搜索匹配算法,进一步提高测角性能。算法具有原理简单、性能稳健的特点,解决了直接利用相位差导致失配的问题,并且对相位噪声的适应能力较强。大量的计算机仿真实验结果表明,非均匀线阵搜索匹配式测角及其改进算法具有良好的测角性能和稳健性。 展开更多
关键词 相位干涉仪 非均匀线阵 匹配相关处理 阵列流型
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Hybrid UV photodetector with high photo-to-dark current ratio based on ordered TiO_2 nanorod arrays and polystyrene sulfate 被引量:2
17
作者 ZHENG WenJi HE GaoHong +1 位作者 LI XiangCun YAN XiaoMing 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2013年第11期2642-2645,共4页
Vertically aligned TiO2nanorods arrays were successfully synthesized on FTO glass by wet-chemical method.Based on polystyrene sulfate(PSS)functionalized TiO2nanorods arrays,a sandwich-structured hybrid UV photodetecto... Vertically aligned TiO2nanorods arrays were successfully synthesized on FTO glass by wet-chemical method.Based on polystyrene sulfate(PSS)functionalized TiO2nanorods arrays,a sandwich-structured hybrid UV photodetector was fabricated.The photo-to-dark current ratio of the device increases by more than 3 orders of magnitude with typical case,while the dark current is about 10 nA at 1 V bias.The high photoresponse together with the low dark current could probably contribute a large photocurrent and low-power application.The high performance of the hybrid material and facile low-cost fabrication of the UV detector make the devices promising for large-area UV photodetection applications. 展开更多
关键词 TiO2 nanorods arrays UV photodetector polystyrene sulfate (PSS) functionalized
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