一种基于图信号处理的水下声源匹配场定位方法技术

技术编号:30144314 阅读:30 留言:0更新日期:2021-09-23 15:15
本发明专利技术公开了一种基于图信号处理的水下声源匹配场定位方法,具体的说,本发明专利技术将匹配场处理(MFP)方法与最近发展起来的方法——图信号处理(GSP)方法相结合。根据GSP的范式,为基于格林函数的任意分布式传感器构造了一个空间邻接矩阵,然后利用图傅里叶变换定位声源。根据仿真结果表明,基于图信号处理的MFP算法的精度优于传统的MFP处理器即巴特利特(Bartlett)处理器,鲁棒性优于最小方差(MV)处理器。理器。理器。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图信号处理的水下声源匹配场定位方法


[0001]本专利技术属于信号处理领域,涉及匹配场处理、图信号处理、被动定位、声信号处理等理论,具体涉及一种基于图信号处理的水下声源匹配场定位方法。
技术背景
[0002]图信号处理(Graph Signal Processing,GSP)是作为一种处理不规则领域上的大规模数据的工具,包括社交网络、交通网络、电网、免疫接种和流行病学网络,等等。有趣的是,GSP和经典信号处理之间的类似联系可以帮助人们理解GSP的核心思想——如图滤波器、图傅里叶变换、图频率、光谱分解等。GSP也非常适合在对传感器阵列上的复杂数据和相互作用进行建模和分析。
[0003]匹配的声场处理已被认为是定位水下声源的最成功的声学方法之一,一般来说,MFP可以看作是一个波束形成器,它将测量的数据与拷贝场字典相匹配,以定位源。由于MFP利用了传播信道的先验信息,特别是对于远距离问题,它比传统的几何定位方法具有更好的性能。然而,MFP也存在算力不足以及对模型失配敏感等缺点。

技术实现思路

[0004]GSP和经典信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图信号处理的水下声源匹配场定位方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1部署一个N元接收器阵列来记录压力场,则压力矢量作为其第n个元素表示为p(r
n
,ω),ω表示声源频率,r
n
表示接收阵元的位置;对于理想环境,p(ω)=f(γ0,ω)g(γ0,ω),其中g(γ0,ω)=[g(γ0,r1,ω),...,g(γ0,r
N
,ω)]表示格林函数的向量,Υ0表示声源真实位置;S2两个不同的传感器压力场之间的关系可以表示为p(r
i
,ω)=β
i,j
p(r
j
,ω),其中S3在步骤S2的等式关系之上,为所接收到的压力场建立一个空间图的位移,即建...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖鹏杨昊璋徐灵基胡青
申请(专利权)人:南方海洋科学与工程广东省实验室珠海
类型:发明
国别省市:

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