基于单矢量传感器的强干扰噪声抑制方法.pdf

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1、2010年第29卷第9期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)15基于单矢量传感器的强干扰噪声抑制方法高鑫，张宝华，程玉胜(1．海军潜艇学院航海观通系，山东青岛266071；2．解放军某部，北京100841)摘要：通过对单矢量传感器各通道输出不同形式的组合可以抑制干扰噪声，但高次乘方和最小均方误差准则2种方法包含非线性运算，使目标信号产生失真；常用的线性运算方法只能完全抑制与目标方位相差一固定值的干扰信号。对单矢量传感器各通道授予不同的权重系数并进行线性运算，根据最小噪声功率输出准则，在不降低目标信号信噪比的

2、同时，通过调节权重系数，可抑制各向同性噪声场中任一方位的强干扰信号。仿真显示：本方法可在不降低目标信号信噪比和保证目标信号不失真的前提下，完全抑制与目标方位相差70。~290。范围内任一方位的强干扰噪声。关键词：单矢量传感器；抑制干扰；信噪比中图分类号：TP212．9文献标识码：A文章编号：1000--9787(2010)09-0015--03Amethod0fstronginterferentialnoisesuppression■baSed10nsi‘ng-levect·orsensorGAOXin。，ZHANGBao—hua，CHENGYu．sheng(

3、1．Navigationfaculty，Navysubmarineacademy，Qingdao266071，China；2．MilitaryUnitofPLA，Beijing100841，China)Abstract：Singlevectorsensoroutputofeachchannelwithdifferentcombinationscanbeusedtosuppressinterferentialnoise．Butthemethodofhigherorderpowerandminimummean．squareerrorruleincludenonli

4、nearcalculationandcausedtargetsignaldistortion．Thecommonlinearcalculationmethodcanjustsuppresstheinterferentialnoiseoffixeddirectionbetweentarget．Weightcoefficientaresetforsinglevectorsensoroutputofeachchanne1．Inisotropicnoisefield，theinterferentialnoiseofanydirectioncanbesuppressed

5、byadjustingtheweightcoefficientvaluebasedonminimumoutputnoisepower．Simulationsshowthatifthedifferencesbetweeninterferentialnoisedirectionandtargetdirectionis70。～290。．theinterferentialnoisecanbecompletelysuppressed，SNRoftargersignalisnotdecreasedandthesignalhasnodistortion．Keywords：s

6、inglevectorsensor；suppressinterferencenoise；signaltonoiseradio(SNR)0引言量传感器抑制干扰和噪声的能力，通常采用高次乘方和声矢量传感器由声压水听器和振速水听器复合而成，最小均方误差准则锐化主波束2种方法。但这2种方法是一种新型水声测量设备。它不仅可以测量声场中标量物都包含了目标信号的相乘运算，为非线性运算，使目标信号理量一声压，还可以共点、同步、独立地测量声场空间任一产生了高次谐波，对水下目标低频辐射噪声的研究产生较点处的矢量物理量一振速。振速水听器响应振速在其轴大影响。而常用的线性运算方法只能

7、完全抑制与目标方位上的投影分量，因而具有“”形式的指向性，并且该指向相差一固定值的干扰信号。本文主要研究在各向同性噪声性与频率无关，这意味着低频时它也具有指向性。声压和场中保证信号不失真和不降低目标信号信噪比的前提下，振速信息的共点、同步、独立测量以及振速分量的指向性为如何完全抑制任一方位的强干扰噪声。水下目标低频辐射噪声的测量与研究提供了新的思路。1声矢量传感器在水下目标低频辐射噪声测量时，目标附近可能存在在低频噪声的测量中，通常使用同振式传感器，同振式强干扰信号，获取的噪声为混合噪声，不仅影响测量结果的的工作原理是将对振动敏感的传感器安装在刚性体中，声准确

8、性，而且为后续噪声研究增加了难度。为了