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《一种用于声学成像的稳健宽带恒定束宽波束形成方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、!""6年!月西安电子科技大学学报（自然科学版）P:=+!""6!!第&)卷!第(期!"#$%&’!"(!)*+*&%!#%*,-$.*/0Q/D+&)!4/+(一种用于声学成像的稳健宽带恒定束宽波束形成方法王!娟!冯!青!吴仁彪!苏志刚!中国民航大学智能信号处理与图像处理天津市重点实验室"天津!&""&""#摘要!基于聚焦变换思想的波束形成是一种有效的恒定束宽波束形成方法+然而!当信号的方向信息存在误差时!聚焦变换波束形成方法的稳健性会急剧下降!为了克服这种缺点!将稳健,-./0波束形成"1,2#思想用于聚焦变换方法中!提出一种稳健宽带恒定束宽波束形成方法
2、并将其应用于声学成像+该方法通过1,2校正信号方向信息得到较为准确的聚焦矩阵!从而减少聚焦数据误差!避免估计畸变!提高了基于聚焦变换思想恒定束宽波束形成器的性能+关键词!恒定束宽$声学成像$聚焦变换波束形成$稳健,-./0波束形成$旋转信号子空间法中图分类号!34%((!!文献标识码!5!!文章编号!(""($!)"""!""6#"($"(’)$"’!"#$%&’()*+$,-*.#-&’,-’/$+,0()*’1$+,02#"0)-30+’1#*2#",.#%&’).)0,3)-3!"#$%&’(")*#$+,(-"!./0(12,’3"4.56,1-’(
3、-!37-08709:;<-=+/>5?@-0A:?B7C0-DEF/A:GG70C",7@7D5@7-H7/0I07@+/>,J70-"37-0870!&"""&"",J70-#!$&’",.’$!3J:>/AKG:?=:-L>/FL:F7G-0:>>7A7:0H=F/-?=-0?=:-L>/FL70CL:HJ/?=:A-KG:/>HJ:-?@-0H-C:G/>HJ:-=7D7H;H//.:F-H:70LKDH7.-HJ:0@7F/0L:0HG-0?A/L.KH-H7/0-D:>>7A7:0A;+M/N:@:F"HJ:F/=KGH0:GG/>HJ:>/AK
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6、来说"波束形成器的主瓣宽度与入射信号的频率&阵元数及阵元间距有关+不同频率的信号通过基阵时"所形成的波束宽度一般不同$频率越高"波束越窄+因此"当宽带信号在波束非主轴方向出现时"会产生波束输出的高频能量损失"这将导致输出波形发生畸变"给信号检测&参量估计和目标识别等带来极大的困难+所以"设计宽带恒定束宽波束形成器以使主瓣宽度在整个工作频率范围内恒定不变"保证接收到的宽带信号不产生畸变就显得尤为重要+’("!(目前宽带恒定束宽波束形成设计方法主要有以下几类+!(#组合子阵法+这种方法的实质是随着入射波频率的不同"采用不同的阵元参加工作"并对参加工作的阵元采用不
7、同的加权系数+由于实际情况限制"阵元数不可能太多"这种方法实现起来困难"而且频率连续变化"只能近似满足要求+!!#只采用一个阵列"所有阵元都参加工作"将接收的宽带信号分成若干窄带信号"对于不同的频率子带使用不同的加权系数"以使’&(各子带的波束图近似相同+这种方法涉及到各种复杂的数学计算"运算量较大+!&#基于聚焦变换的宽带波’)(束形成方法"借用宽带空间谱估计的思想"将不同频率子带上的数据通过变换矩阵都聚焦变换到一个参考收稿日期!!""#$"%$!!基金项目!国家自然科学基金资助项目!#"&!’("!"#")!*("(#作者简介!王!娟!(%*($#"女"
8、中国民航大学硕士研究生+第(期!!!!!!!!!!!
