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1.
基于洛伦兹锥规划的声矢量阵宽容自适应波束形成   总被引:1,自引:0,他引:1  
梁国龙  刘凯  温韶娟  张瑶 《声学技术》2011,30(1):98-101
针对矢量阵Capon波束形成对阵列误差尤其敏感这一不足,提出了运用洛伦兹锥规划(LCP,Lorentz Cone Programming)实现导向矢量范数约束来提高波束形成鲁棒性的方法。鉴于矢量水听器声压分量和振速分量对阵列误差敏感程度不同的特点,采用了"双线约束"的策略。将范数约束波束形成转化为LCP形式,通过内点方法求解器SeDuMi求出其数值解。仿真结果表明,该波束形成器的噪声抑制能力要优于常规波束形成器,其宽容性要优于Capon波束形成器。  相似文献
2.
3.
4.
研究了一种用多个不同频率的CW窄脉冲与帧同步脉冲的时延差携带信息的水声通信技术。该技术利用多个不同频率的CW矩形窄脉冲与帧同步CW矩形窄脉冲之间的时延值进行信息编码,在接收端采用时延估计和频率检测技术进行解码,从而使码元间距成为可携带信息的有用资源,将码元间距扩展到足够宽,既可有效地克服水声信号的多途影响、提高频带利用率,又可大大减少码元脉冲数量,达到节省能量并提高通信可靠性的目的。仿真结果表明,该水声通信编码体制数据传输速率适中,编码和解码简易,系统稳健。  相似文献
5.
惠娟  梁国龙 《声学技术》2007,26(3):385-388
基于时延测量的水声跟踪定位系统,当信号传播时延大于脉冲重复周期时,就会出现测距模糊。测距模糊是高帧率定位系统不可避免的问题。研究了基于时延测量的合作声信标定位系统中的抗距离模糊问题,提出了一种新的抗距离模糊技术,基于时延测量定位模型和时延差测距模型,推导了相应的软件抗模糊算法。该方法将两种定位模型的优点相结合,实现了无模糊的、高精度的水下定位。最后海试结果验证了算法有效性和可靠性。该算法不仅具有硬件抗模糊无法具有的优点,而且与以往的硬件、软件抗距离模糊算法相比,有更灵活的运用空间。  相似文献
6.
在传统的长基水声定位技术基础上,设计了一套集水声定位监测、无线电通信和水声遥控功能于一体的无线电遥控水声监测浮标系统,利用合作信标方式和询问应答方式对水下目标的三维运动轨迹进行测量,无线电通信和水声遥控功能相结合能实现对海底潜标的远程控制。系统设计中采用了一系列消除干扰、降低功耗的措施,提高了定位精度,延长了系统的工作时间。经水声拉距试验,到达7.8km处时,应答信号的时延值仍稳定;水声遥控指令在5.5km处时稳定可靠。在无线电拉距试验过程中,相距12km处通信质量良好。解算出的定位轨迹与目标船上的GPS轨迹基本一致,定位精度在5m左右。上述海上试验结果证明了系统的可行性和可靠性。  相似文献
7.
研究了一种采用脉冲时延差和多频码元组合编码的水声通信技术。该技术利用多个频率分不同时隙去填充一个CW脉冲组成mbits的码元,用码元之间的时延值再携带nbits的信息,在接收端采用时延估计和频率检测技术进行解码,使得在保持较高通信速率的前提下,将码元间距扩展到足够宽,有效地克服了由于水声多途效应产生的码间干扰,减小了频带占用率,提高了通信可靠性。海试表明,采用TD-MFM技术数据传输速率较高,系统易于实现且稳健性较好。与FSK通信方式相比,其功耗大约减少75%,且误码率低,约为10-3-10-5。但该方案若有一个码元的时延测量错误,会导致后继一个码元也出错,因此,其纠错技术较复杂,相关研究正在进行中。  相似文献
8.
徐海东  梁国龙  惠俊英 《声学技术》2004,23(3):178-182,192
文章中把解析函数理论用于声矢量信号分析,提出了一个新概念“解析声能流”,给出了单矢量传感器输出的解析声能流表达式。并将这个新概念用于描述声矢量阵输出,得到了一种新的矢量阵输出模型“伪解析声能流”。利用该模型,推导了声矢量阵的Capon空间谱估计的表达式。理论分析和计算机仿真表明:1、解析声能流的实部和虚部具有正交的偶极子指向性,并且可以用移相的方法来旋转其主极大方向;2、在平面波和二维质点振速条件下,解析声能流将矢量叠加统一描述在它的相位中,从而可以综合描述声场的相位干涉和矢量结构;3、基于“伪解析声能流”模型,传统的Capon空间谱估计算法无需改动就可以直接用于声矢量信号处理,与传统的Capon空间谱估计算法相比,具有全空间无模糊定向能力、更低的旁瓣和对短时信号有更强的处理能力。  相似文献
9.
由无指向性的声压传感器和具有偶极子指向性的振速传感器组成的矢量传感器,被应用于水声技术的各个领域;在实际应用过程中,常常把矢量传感器固定在某个水下平台上,而平台产生的散射场会使矢量传感器的接收声场发生畸变,进而影响其测量结果。本文以实际应用为背景,建立了弹性球壳障板的声散射场对矢量传感器测向性能影响的模型,并通过仿真分析了不同入射频率、不同观察距离、不同球壳厚度和半径条件下障板对矢量传感器测向精度的影响,研究结果为矢量传感器在水声测量中的应用提供理论支撑。  相似文献
10.
提出了一种基于时频扩展技术的低截获水声遥控信号设计方法,分别采用多载波技术和直序扩频技术实现水声遥控信号的扩时调制和频谱扩展。分析了信号的时宽带宽对低截获性能的影响,采用Wigner-Ville分布对时频扩展前后信号的能量分布进行了对比研究,利用可检测距离的概念定量分析了信号时频扩展前后的低截获性能。理论分析和仿真结果表明,该时频扩展信号具有低的瞬时功率及谱密度,处理增益大,可检测距离小,能够高可靠地实现信息的隐蔽传输。  相似文献
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