【技术实现步骤摘要】
一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法
本专利技术属于信号处理领域，具体涉及一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法。
技术介绍
本文以无人移动平台利用水下目标辐射噪声中的声线谱信号进行目标被动探测为研究背景。目前，比较方便、有效的方法为多波束低频线谱记录与分析历程图，即MultipleBeamLowFrequencyAnalysisRecordingSpectrogram，简记为Multi-beamLofargram，其采用预成多波束的方式来获取各方位的时域信号输出，由各方向上的时域输出结果中分析、提取线谱信号。上述预成多波束方法在有人声呐被动探测系统中应用广泛，由声呐员辅助判决实现线谱目标的被动探测。而将上述方法应用到无人移动平台则存在方位-频率-时间多维信息融合困难等问题，特别是目标方位快速变化时，目标线谱在多个波束输出间交替显现，不利于目标线谱的自主分析及提取。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法，解决多波束低频线谱记录与分析历程图线谱检测方法在无人声呐系统中应用所存在的多维信息融合困难等问...
【技术保护点】
1.一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)设定基本参数，所述基本参数包括：采样率、抽头延迟线的抽头个数、均匀线列阵的阵元个数、自适应步长、解相干时间，感兴趣子空间；(2)计算时域宽带波束形成器的输出，即将阵元接收信号经过多路抽头延迟线滤波处理得到时域宽带波束形成器的输出；(3)获取目标线谱参考信号，即对阵元接收信号进行解相干时间延迟、多路抽头延迟线滤波处理，得到一个非外部的目标线谱参考信号；(4)自适应调节时域宽带波束形成器的权矢量，即以最小化步骤(3)中目标线谱参考信号与步骤(2)中时域宽带波束形成器输出的最小均方误差为准则，对...
【技术特征摘要】
1.一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)设定基本参数，所述基本参数包括：采样率、抽头延迟线的抽头个数、均匀线列阵的阵元个数、自适应步长、解相干时间，感兴趣子空间；(2)计算时域宽带波束形成器的输出，即将阵元接收信号经过多路抽头延迟线滤波处理得到时域宽带波束形成器的输出；(3)获取目标线谱参考信号，即对阵元接收信号进行解相干时间延迟、多路抽头延迟线滤波处理，得到一个非外部的目标线谱参考信号；(4)自适应调节时域宽带波束形成器的权矢量，即以最小化步骤(3)中目标线谱参考信号与步骤(2)中时域宽带波束形成器输出的最小均方误差为准则，对步骤(2)中多路抽头延迟线的权矢量进行更新；(5)重新从步骤(2)开始执行。2.根据权利要求1所述的一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法，其特征在于，所述步骤(2)中计算时域宽带波束形成器的输出具体过程为：设阵元接收信号为X(n)＝[x0(n),…,xM-1(n),x0(n-1),…,xM-1(n-1),…,xM-1(n-L+1)]T，其中xm(n)为n时刻第m号阵元接收信号,M为均匀线列阵的阵元个数，L为抽头延迟线的抽头个数，T为数学符号向量转置，阵元接收信号X(n)经过多路抽头延迟线滤波处理得到时域宽带波束形成器输出，该过程的数学表达式为：y(n)＝WH(n)X(n)其中W(n)＝[w0,0(n),…,w0,M-1(n),w1,0(n),…,w1,M-1(n),…,wL-1,M-1(n)]T为步骤(2)中多路抽头延迟线的权矢量，wl,m(n)为n时刻第m号阵元后抽头延迟线的第l抽头的权值，y(n)为时域宽带波束形成器的输出。3.根据权利要求1所述一种适用于无人移动平台检测舰艇线谱的波束形成方法，其特征在于，所述步骤(3)中目标线谱参考信号的获取具体过程为：将阵元接收信号X(n)经过时间延迟解相干、多路抽头延迟线滤波得...
【专利技术属性】
技术研发人员：王逸林，邹男，马世龙，梁国龙，曲坦，王晋晋，张光普，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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