【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传感器阵列信号处理、声纳
，特别涉及多波束回波测深系统 高分辨力底检测方法。
技术介绍
多波束回波测深底检测处理的一个基本环节是回波信号的方位估计。通常多波束 回波测深系统将接收到的回波信号通过常规波束形成进行空间上的滤波，再经过进一步的 底检测处理得到水底回波的距离与到达方向估计。在阵列孔径一定的条件下，常规波束形 成的空间分辨力受到限制，实际系统的波束宽度通常为1.5° 3° ；对于直线阵，边缘偏 离正横方向的波束宽度更大，接近6°。波束对应的水底脚印随着测量距离的增加而扩展， 同时常规波束形成方法无法分辨在波束宽度范围内多个方向同时到达的回波信号，且这种 情况在斜角度入射和复杂水底地形条件下经常发生，因而严重影响系统边缘波束的测深精 度。在多波束测深系统中应用高分辨力处理方法代替常规的波束形成，使得系统具备对波 束宽度内同时到达的多个不同方向回波信号的分辨能力，可以显著改善测深精度。在多波束回波测深系统中应用高分辨力处理方法时需要考虑以下几个方面的问 题首先，多波束回波测深系统的接收信号为水底后向散射信号，需要满足高分辨力处理算 法对噪...
【技术保护点】
一种传感器阵列回波方向估计方法，其特征是，包括以下步骤：（１）对传感器阵列的接收数据进行波束扫描及回波检测，确定回波对应的空间区域，并在该该空间区域内选取两个以上期望角度；（２）执行方案一或方案二：方案一：对所述传感器阵列进行划分得到三个以上子阵，并得到各子阵之间的延时关系；对每个子阵的接收数据分别进行步骤（１）所述各期望角度上的波束驾驶，得到每个子阵在所述各期望角度上的输出波束；方案二：对所述传感器阵列的接收数据进行步骤（１）所述各期望角度上的波束驾驶，得到所述传感器阵列在所述各期望角度上的输出波束；对所述传感器阵列在所述各期望角度上的输出波束进行虚拟变换而形成三个以上虚...
【技术特征摘要】
1.一种传感器阵列回波方向估计方法，其特征是，包括以下步骤(1)对传感器阵列的接收数据进行波束扫描及回波检测，确定回波对应的空间区域，并 在该该空间区域内选取两个以上期望角度；(2)执行方案一或方案二方案一对所述传感器阵列进行划分得到三个以上子阵，并得到各子阵之间的延时关 系；对每个子阵的接收数据分别进行步骤(1)所述各期望角度上的波束驾驶，得到每个子 阵在所述各期望角度上的输出波束；方案二 对所述传感器阵列的接收数据进行步骤(1)所述各期望角度上的波束驾驶， 得到所述传感器阵列在所述各期望角度上的输出波束；对所述传感器阵列在所述各期望角 度上的输出波束进行虚拟变换而形成三个以上虚拟子阵，并得到各虚拟子阵在所述各期望 角度上的输出波束以及各虚拟子阵之间的延时关系；(3)根据步骤(2)所述方案一的各子阵或方案二的各虚拟子阵之间的延时关系，对步骤 (2)中得到的各子阵或各虚拟子阵在所述各期望角度上的输出波束的数据进行排列，采用 基于多子阵分解的高分辨力信号到达方向角估计算法获取各回波的方位估计。2.根据权利要求1所述的传感器阵列回波方向估计方法，其特征是所述步骤(1)中， 所述各期望角度或者在所述回波对应的空间区域内均勻分布，或者在所述回波对应的空间 区域内随机分布。3.根据权利要求1所述的传感器阵列回波方向估计方法，其特征是所述步骤(2)中， 所述方案一的各子阵或者无重叠相邻分布，或者无重叠间隔分布，或者重叠分布。4.一种多波束回波测深底检测方法，其特征是，包括以下步骤(1)对传感器阵列的接收数据进行波束扫描及回波检测，估计每个扫描波束内的回波 个数，并执行方案三或方案四方案三如果所述回波个数为一个，则估计所述回波的到达时刻和方位，并执行步骤(5)；方案四如果所述回波个数大于一个，则执行步骤(2)；(2)根据步骤(1)所述扫描波束的输出数据，确定回波对应的空间区域，并在该空间区 域内选取三个以上期望角度；(...
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