【技术实现步骤摘要】
：本专利技术属于声学信号处理差异性测度，具体涉及一种基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法。
技术介绍
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技术介绍
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1、目前成熟的向量距离测度例如euclidean距离、相关系数等、夹角余弦等具有概念简单，应用广泛的特点；但是在不同应用场景下这些距离测度会表现出各不相同的适用性。在水声被动检测领域，经过预成多波束处理后，各个波束表现出的功率谱呈现出非白的特性，使用常规的距离测度无法有效提升体现各功率谱之间的差异性。
2、因此，如何提升体现各功率之间差异性是本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法，该方法针对现有距离测度无法提升多波束功率谱差异性显示的问题，利用辐射噪声的非白特性以及其能量在波束-频率域的分布特性，对最大相异系数进行调整，解决了当目标功率谱结构与背景功率谱结构在低频段范围内出现差异时，使用最大相异系数度量差异性结果较低的问题，有效地提升最大相异系数对辐射噪声低频段的差异放大量。
2、本专利技术的技术解决方案是，提供一种基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法,包括以下步骤，
3、步骤1，当阵列信号经宽带波束形成处理后，得到各波束的频谱p＝[p1(f),p2(f),…,pm(f)]，对于pb(f)，b＝1,2,…,m，其中m为波束个数；对各波束的频谱进行分频段处理，设声纳的工作频带为[fm
4、
5、步骤2，从l中选取2个向量作为待比较向量，将其记为x＝(x1,x2,…,xn)和y＝(y1,y2,…,yn)，计算相对其相对误差向量λ＝(λ1,λ2,…,λn)：
6、其中，β为调节因子；
7、步骤3，将向量从大到小排列重组为其中取出向量λ的前k个值：最后对向量ξ加权平均，得到改进的最大相异系数：
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9、作为优选，步骤2中调节因子β的计算方法如下，
10、对于经过划分子频带后的多波束数据，可以得到一个大小为m×n的二维矩阵
11、
12、对各频段的所有波束求平均，有：
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14、对α(u)求倒数，得到向量将向量a线性映射到设定的区间范围[al,ah]，其中al为线性映射的下界，ah为线性映射的上界，记录映射过后的向量a'＝map(a,al,ah)；
15、对于频段u在各波束的分布情况，记b＝{l1(u),l2(u),…,lm(u)}，将b线性映射到区间[bl,bh]，其中bl为线性映射的下界，bh为线性映射的上界记录映射过后的向量b'＝map(b,bl,bh)；
16、在求得a'和b'之后，得到调节因子β：
17、β(u)＝a'-b'。
18、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
19、本专利技术为了提升相似度测度反映各个波束中功率谱之间形状结构差异性的能力，将辐射噪声能量在波束-频率维的分布特性作为调节因素，对最大相异系数进行改进，有效增强了差异指标的放大能力；利用辐射噪声的非白特性以及其能量在波束-频率域的分布特性，对最大相异系数进行调整，解决了当目标功率谱结构与背景功率谱结构在低频段范围内出现差异时，使用最大相异系数度量差异性结果较低的问题，有效地提升最大相异系数对辐射噪声低频段的差异放大量。
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1.一种基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法,其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利要求1所述的基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法，其特征在于：步骤2中调节因子β的计算方法如下，
【技术特征摘要】
1.一种基于波束谱结构分布的改进最大相异系数计算方法,其特征在于：包括以下步骤，
2.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王卓然，王鲁军，谢亮，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七一五研究所，
类型：发明
国别省市：
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