匹配场定位论文_贾雨晴,苏林,郭圣明,马力

导读:本文包含了匹配场定位论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:声源,阵形,水平,波导,协方差,测向,波束。

匹配场定位论文文献综述

贾雨晴,苏林,郭圣明,马力[1](2018)在《基于简正波分解的不同阵列匹配场定位性能分析》一文中研究指出针对利用不同阵列对浅海环境中水下目标的定位问题,基于简正波分解方法,对组合阵的目标声源定位性能进行了研究,着力解决在实际实验环境下定位性能不够高的问题,并降低实验设备布放难度.在浅海环境下,基于匹配场理论的声接收阵可实现目标的定位,但定位性能受阵形、阵元数目等影响.通过研究不同声接收阵的简正波分解矩阵,可以有效辨别不同阵形定位性能的优劣.仿真实验表明,当某一子阵简正波分解效果较差时,会降低组合阵的定位性能.基于实际实验的需求,在对短垂直阵和组合阵性能的研究中发现,由于水平阵对接收声场的定位模糊度函数中的旁瓣有抑制效果,从而造成模糊度函数表面上旁瓣较低,定位目标的主旁瓣比有所提升的现象.仿真实验表明,不同组合阵形的定位准确度均在90%以上,基于实际应用的考虑,组合阵无疑是对定位性能和实验复杂度的折中选择.(本文来源于《物理学报》期刊2018年17期)

贾雨晴,苏林,郭圣明,马力[2](2018)在《浅海时变声速环境下的自适应匹配场定位算法实现》一文中研究指出针对浅海环境下声速剖面失配引起的匹配场处理器失配问题,提出了一种自适应匹配场定位算法在声速剖面时变环境下的实现方式。将先验声速剖面集简化为经验正交函数表示,结合蒙特卡洛方法与环境扰动约束算法对当下时刻的目标声源进行匹配场定位。该文以某次试验获取的连续20 h的声速剖面数据为研究对象,通过仿真试验对该算法进行验证。结果表明:在先验声速剖面集的半小时之后,利用自适应算法的距离和深度定位成功率较常规匹配场算法有较大提升,其中,深度正确定位概率相对较低。(本文来源于《应用声学》期刊2018年04期)

陈迎春,蒋亚立[3](2018)在《一种基于空间稀疏重构的匹配场定位方法》一文中研究指出针对传统匹配场声源定位方法不适用于阵元数较少、低快拍场合且分辨率低的问题,本文提出了一种基于空间稀疏重构的匹配场声源定位方法。在分析水下目标空间稀疏性的基础上,通过建立水下目标的稀疏数学模型,对目标源信号进行压缩采样,然后利用联合稀疏重构算法精准重构出原信号,实现水下目标的匹配场源定位。通过仿真实验结果可以看出:与传统方法相比,本文方法能够在阵元数少以及低快拍的情况下获得更高精度的水下目标定位。(本文来源于《电子设计工程》期刊2018年07期)

张志通,马树青,陈羽,张理论[4](2017)在《波束形成测向误差对水平阵匹配场定位影响》一文中研究指出0引言在过去的很长一段时间,人们利用匹配场进行声源定位使用较多的是垂直线列阵,国内外研究人员做了大量的理论研究和实验分析~([1]);近年来,考虑到垂直阵受到阵列倾斜等因素影响,定位效果不尽人意,研究人员对水平阵的研究逐渐增多,尤其是对影响水平阵性能的因素分析,包括水平阵的孔径、阵形和深度~([2,3,4])等。使用海底水平阵进行匹配场声源定位,可以先(本文来源于《中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集》期刊2017-09-22)

王奇,陈航,王英民,诸国磊[5](2017)在《浅海环境下稳健的最小二乘匹配场定位算法》一文中研究指出匹配场处理在海洋环境参数估计领域具有优于常规算法的性能,但其对噪声及环境扰动十分敏感,制约了该方法的应用。为了提高匹配场处理的稳健性,提出了浅海环境下稳健的最小二乘匹配场定位算法。该方法用简正波模型把浅海环境的声场分解为模态函数矩阵和模态系数向量,把环境扰动构建为模态函数的扰动,并在最小范数意义下用最小二乘算法对噪声和环境扰动进行约束,从而提高了匹配场处理的稳健性和定位性能。最后,使用海试实验数据对最小二乘匹配场处理器进行了验证。结果表明:和常规匹配场处理器相比,该算法的峰值背景比提高了约0.6~1.7 d B,而且对声源位置参数的估计更准确。(本文来源于《西北工业大学学报》期刊2017年03期)

颜丽颖[6](2017)在《波导Helix阵叁维Fourier变换匹配场定位》一文中研究指出水声探测的核心问题之一是目标声源的被动定位问题。被动定位问题本质是逆问题推断,通过对传感器阵接收的含有噪声的目标辐射声信号在空间和时间上采样、分析,结合传播模型和先验知识等正向知识,推断目标所在的空间位置。目标辐射声信号是在一个上下有界,左右无界的叁维波导内传播,是叁维声场,目标位置具有叁维属性。通常使用的水平线阵或垂直线阵都只是在一维声场上进行采样,没有对叁维波导进行充分的空间采样,因而不具备对目标声源的叁维定位能力。水平阵只能进行方位角估计,垂直线阵只能对距离-深度定位。本文研究具备叁维声场采样能力的双螺旋阵(Helix)的性质和叁维联合定位。在声源被动定位问题中,目标在每个瞬时时刻只会出现在空间中的某个点上,数学抽象为,目标在空-时上具有Dirac delta函数性质。被动定位,应当具备与之相适应的能力,在定位结果上,逼近Dirac delta函数。实现这一能力的定位方法是匹配滤波,波导中的水下目标定位,其拷贝是发射信号经传播模型(模拟信道内声场的正向传播)产生的模型场信号,与数据场信号进行匹配得到模糊度表面,最大函数值对应的坐标即是估计的声源位置。这样一种匹配既可以在阵元域内进行,也可以在空间频率域即波数域内进行,因为它们是一对可逆Fourier变换,更有趣的是,人们常常工作在波数域而不是阵元域。实际处理中,阵列对空间的采样和传感器对时间波形的采样总是有限的。根据Gabor不确实性原理,一个域的有限会带来另一个域的扩展。所以有限采样对应的谱域表现就是偏置与泄露,在定位结果的模糊度表面上就显现出旁瓣。为了使结果尽可能地逼近Dirac delta函数,需要在谱域中施以权重作用,将其能量集中在主瓣内而降低旁瓣响应。最佳的权函数是信道响应函数的逆,然而逆问题并不总是存在的且不易计算。一个更广泛而宽容的权函数是信道响应的伴随,对应时域就是时反,对应频域就是共轭,这也导出匹配滤波的概念。本文从数学空间角度出发,根据完备正交归一序列与delta函数之间的完备性关系,利用叁维空间Fourier变换,在波数域进行匹配,近似delta函数,实现水下声源定位,即波导中空谱估计声源定位。本文研究空间Fourier变换,尤其是叁维Helix阵的空间Fourier变换的特性。以此为基础,本文依次研究Helix阵及其褪化阵列的空谱特性。之后在波导环境中,研究Helix阵及其褪化阵空间Fourier变换匹配定位问题,并对比阵元域匹配场定位。最后,在实验室波导中,设计并实现了叁维Helix阵的声源定位验证实验。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-03-01)

苏林,孙炳文,郭圣明,马力[7](2015)在《空气中声源的水下匹配场定位》一文中研究指出通过水下布放的垂直线列阵采集空中声源在水下激发的测量声场,采用声场波数积分模型(OASES模型)对空中声源激发的水下声场建模,计算出拷贝声场,将二者进行匹配处理从而对空中声源目标定位。首先通过数值仿真验证了匹配场处理技术对空中声源的测距能力,并通过引入宽带匹配场处理器平滑掉距离上的周期性旁瓣。最后分析南海某海域的空气声试验数据,采用常规匹配场方法对700 m以内的32组空中声源目标进行定位,测距结果与GPS计算的收发间实际距离相比,大多数情况下是一致的,在较远距离由于信噪比降低,测量结果容易出现偏差。(本文来源于《声学学报》期刊2015年06期)

彭水,袁蓉,徐国贵[8](2015)在《浅海水平固定阵阵形对匹配场定位性能的影响》一文中研究指出研究浅海水平固定阵阵形对匹配场定位性能的影响,为浅海水平固定阵的阵形布放提供理论参考。以浅海声传播模型为基础,推导直线阵、L形阵和U形阵线性匹配场处理器模型,分析水平直线阵、L形阵、U形阵的定位性能,揭示阵形与匹配场定位性能之间的内在规律。结果表明,直线阵的定位性能对目标方位更敏感,在法线方向上定位性能最佳,端射方向上定位性能最差;L形阵定位对方位的变化更稳健,但在90°方位附近性能不如直线阵;而U形阵由于存在空间重复采样,性能不如L形阵。(本文来源于《舰船科学技术》期刊2015年09期)

彭水,徐国贵,朱元林[9](2015)在《海底水平线列阵阵形畸变对匹配场定位的影响》一文中研究指出研究海底阵阵形畸变对匹配场定位的影响是一个具有实用价值的问题,文中对海底线列阵畸变为圆弧阵后对匹配场定位的影响进行了研究。首先建立了阵形畸变的模型,推导了阵形畸变后的水平阵匹配场模型,通过仿真实验分析了阵形畸变对海底线列阵匹配场定位的影响。结果表明,当阵元位置偏离为0.4倍波长时,距离和深度模糊图的主瓣变宽,旁瓣增强,估计误差增大;当阵元位置偏离达0.7倍波长时,主瓣方向产生明显偏离,此时匹配场定位失效。(本文来源于《中国声学学会水声学分会2015年学术会议论文集》期刊2015-06-05)

张同伟,杨坤德[10](2014)在《一种水平变化波导中匹配场定位的虚拟时反实现方法》一文中研究指出在水平变化波导中,匹配场被动定位的计算量非常大,严重阻碍了其工程应用.本文提出了一种水平变化波导中匹配场定位的虚拟时反实现方法,其抛物方程模型计算网格总数远小于匹配场处理,从而大大减小计算代价.与匹配场处理不同,虚拟时反实现方法是一个利用介质互易性和迭加性的后向传输过程.通过在各水听器位置放置虚拟声源,并在搜索区域产生相应的模糊平面,对各个模糊平面进行相应加权求和,获得的定位模糊平面.利用地中海浅海实验数据验证了虚拟时反实现方法的快速性能.(本文来源于《物理学报》期刊2014年21期)

匹配场定位论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对浅海环境下声速剖面失配引起的匹配场处理器失配问题,提出了一种自适应匹配场定位算法在声速剖面时变环境下的实现方式。将先验声速剖面集简化为经验正交函数表示,结合蒙特卡洛方法与环境扰动约束算法对当下时刻的目标声源进行匹配场定位。该文以某次试验获取的连续20 h的声速剖面数据为研究对象,通过仿真试验对该算法进行验证。结果表明:在先验声速剖面集的半小时之后,利用自适应算法的距离和深度定位成功率较常规匹配场算法有较大提升,其中,深度正确定位概率相对较低。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

匹配场定位论文参考文献

[1].贾雨晴,苏林,郭圣明,马力.基于简正波分解的不同阵列匹配场定位性能分析[J].物理学报.2018

[2].贾雨晴,苏林,郭圣明,马力.浅海时变声速环境下的自适应匹配场定位算法实现[J].应用声学.2018

[3].陈迎春,蒋亚立.一种基于空间稀疏重构的匹配场定位方法[J].电子设计工程.2018

[4].张志通,马树青,陈羽,张理论.波束形成测向误差对水平阵匹配场定位影响[C].中国声学学会2017年全国声学学术会议论文集.2017

[5].王奇,陈航,王英民,诸国磊.浅海环境下稳健的最小二乘匹配场定位算法[J].西北工业大学学报.2017

[6].颜丽颖.波导Helix阵叁维Fourier变换匹配场定位[D].浙江大学.2017

[7].苏林,孙炳文,郭圣明,马力.空气中声源的水下匹配场定位[J].声学学报.2015

[8].彭水,袁蓉,徐国贵.浅海水平固定阵阵形对匹配场定位性能的影响[J].舰船科学技术.2015

[9].彭水,徐国贵,朱元林.海底水平线列阵阵形畸变对匹配场定位的影响[C].中国声学学会水声学分会2015年学术会议论文集.2015

[10].张同伟,杨坤德.一种水平变化波导中匹配场定位的虚拟时反实现方法[J].物理学报.2014

论文知识图

匹配场定位原理示意图水平不变75Hz~125Hz宽带非相干声源匹声源在(z,r)=(300m,60km)位置(会聚区)的...单水听器匹配场定位结果脉冲信号的定位结果水平不变40Hz~80Hz宽带非相干声源匹

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