一种通带总体响应误差约束空域矩阵滤波器设计方法技术

技术编号：13883671 阅读：89 留言：0更新日期：2016-10-23 17:37

本发明专利技术属于阵列信号处理技术领域，涉及到传感器阵列的数据处理，特别涉及到空域矩阵滤波器设计方法。其特征是通过对最优空域矩阵滤波器权值参数迭代的方式，获得恒定的左右阻带响应，且通带响应误差满足设定的约束。加权系数矩阵是由矩阵滤波器阻带响应的包络获得。左右阻带响应可以相等，也可通过调节左右阻带响应比例，设定左右阻带响应值的差值。

全部详细技术资料下载

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阵列信号处理
，涉及到传感器阵列的数据处理，特别涉及到空域矩阵滤波器设计方法。
技术介绍
本专利受国家自然科学基金项目“空域矩阵滤波技术及其在水声信号处理中的应用研究”资助，项目编号No.11374001。空域矩阵滤波器在阵列数据用于目标方位估计之前做阵元域数据处理。设针对频率ω设计的空域矩阵滤波器为H(ω)，利用目标方位估计和匹配场定位信源入射到阵列的数学模型，做数据滤波处理。阵列接收远场平面波，接收阵列数据为方向向量与信源乘积，并叠加环境噪声n(t,ω)：x(t,ω)＝A(τ,ω)s(t,ω)+n(t,ω)其中，A(τ,ω)为延时向量，s(t,ω)为源信号，n(t,ω)为环境噪声，x(t,ω)为阵列接收数据。利用频率为ω的空域矩阵滤波器H(ω)对接收阵列数据滤波，滤波后的输出y(t,ω)为：y(t,ω)＝H(ω)x(t,ω)＝H(ω)A(τ,ω)s(t,ω)+H(ω)n(t,ω)已知阵列流形矩阵为A(ω)＝{a(φ,θ,ω)|φ∈Φ,θ∈Θ

【技术特征摘要】
1.一种阻带响应加权通带总体响应误差约束空域矩阵滤波器设计方法，其特征在于以下步骤，步骤1：k＝0，将探测空域离散化，获得VP，VS，ΘS1，ΘS2；通过ξ，计算初始最优空域矩阵滤波器设置左阻带、右阻带响应比例γ(θs)，令w0(θs)＝1；步骤2：计算|Ek(θs)|＝|Hka(θs)|,s＝1,…,S；求|Ek(θs)|的局部极大值点，获取局部极大值的横坐标及其相应的纵坐标步骤3：利用和两点间连线的延长线，计算在横坐标θ1处的取值z1，设置(θ1,max(|Ek(θ1)|,z1))为包络加权起始点；步骤4：利用和两点间连线的延长线，计算在横坐标θS处的取值zS，设置(θS,max(zS,|Ek(θS)|))为包络加权终点；步骤5：计算(θ1,max(|Ek(θ1)|,z1))、(θS,max(zS,|Ek(θS)|))共Q+2个点之间的线段，并取αk(θs)为θs在相应线段上的取值；步骤6：计算下列各式 β k ( θ s ) = S α k ( θ s ) / Σ s = 1 S α k ( θ s ) ]]>wk+1(θs)＝βk(θs)γ(θs)wk(θs)Rk+1＝diag[wk+1(θ1),wk+1(θ2),…,wk+1(θS)] C P = 1 NP V P V P H , C S = 1 NS V S R k + 1 V S H ]]> tr [ μ ^ k + 1 C P ( μ ^ k + 1 C P + C S ) - 1 C S ( μ ^ k + 1 C P + C S ) - 1 C P + ( μ ^ k + 1 C P + C...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海勇，韩东，纪凯，徐池，解恺，张永，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军大连舰艇学院，
类型：发明
国别省市：辽宁;21

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人