【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水声探测领域，尤其涉及一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法及相关装置。
技术介绍
1、研究表明，声波是目前已知的唯一能够在水下进行远距离传播的能量形式，而能够发射和接收声波的换能器则是进行目标探测不可或缺的重要设备，被誉为水下的“千里眼”和“顺风耳”。
2、一般来说，由换能器组成的阵列可以通过各阵元数据形成波束从而进行目标的定向。在实际应用中，当阵元之间的间距小于检测声波的半波长时，目标的方向区间变大，不利于进行定位；而当阵元之间的间距大于半波长时，会出现同目标方向一样强度的栅瓣，无法进行准确定位。因此，一般选定检测声波的半波长作为换能器布阵的最佳间距。同时，阵列的孔径越大，即阵元的数量越多，目标的定位效果越好。
3、在实际场景中，由于布阵的空间有限，限制了阵列的阵元数量，导致形成的波束性能较差，无法很好地进行目标定位。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法及相关装置，以解决由于布阵的空间有限，限制了阵列的阵元数量，导致形成的波束性能较差，无法很好地进行目标定位的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，包括：
4、采集环境噪声数据，得到n个阵元的时段数据；
5、基于时段数据，以其中一个阵元为坐标系原点建立坐标系，在该坐标系下求得该阵元与其他各阵元的时延数据；
<...【技术保护点】
1.一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，采集环境噪声数据，得到n个阵元的时段数据，包括：
3.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，以其中一个阵元为坐标系原点，建立坐标系：
4.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，在坐标系下获得阵元1与其他各阵元之间的时延数据：
5.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，对时延数据进行拓展得到水声阵列虚拟拓展后的时延数据：
6.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，计算该阵列虚拟拓展后的基阵响应向量：
7.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，根据方向向量计算常规波束权值Wij，
8.一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，采集环境噪声数据，得到n个阵元的时段数据，包括：
3.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，以其中一个阵元为坐标系原点，建立坐标系：
4.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，在坐标系下获得阵元1与其他各阵元之间的时延数据：
5.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方法，其特征在于，对时延数据进行拓展得到水声阵列虚拟拓展后的时延数据：
6.根据权利要求1所述的一种用于改善波束性能的虚拟拓展优化方...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡桥，周文哲，张明明，赵佳伟，王海俊，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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