宽波束多子阵合成孔径声呐非线性CS算法

发布时间：2018-03-05 21:31

  本文选题：多子阵合成孔径声呐　切入点：宽波束　出处：《西北工业大学学报》2017年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：现有的多子阵合成孔径声呐成像算法大都是基于等效相位中心近似思想,在成像中通常忽略非"停-走-停"和方位向空变的影响,这在宽波束条件下会导致图像散焦。提出了一种兼顾成像精度和实现效率的宽波束多子阵合成孔径声呐非线性CS成像算法。利用泰勒展开的方法推导了回波信号相位的高阶项,进一步提高了相位补偿精度,并在高阶相位补偿中提出将调频率近似为随时延差量一阶线性变化和二阶非线性变化关系式的方法,充分考虑了PCA方位向的空变性对图像聚焦的影响。仿真实验结果表明,新算法比传统算法具有更好的成像聚焦质量,可以很好满足宽波束多子阵合成孔径声呐成像的需求。
[Abstract]:The existing multi-subarray synthetic aperture sonar imaging algorithms are mostly based on the idea of equivalent phase center approximation, and the effects of non-stop, strike-stop and azimuth spatial variability are usually ignored in imaging. This will lead to defocusing of the image under the condition of wide beam. A new nonlinear CS imaging algorithm for wide-beam multi-subarray synthetic aperture sonar is proposed, which takes into account the imaging accuracy and efficiency. The high order term of the phase of the echo signal is derived by using the Taylor expansion method. The accuracy of phase compensation is further improved, and a method is proposed to approximate the adjustable frequency to the first order linear variation and the second order nonlinear variation relation of the constant delay in high order phase compensation. The effect of azimuth variation of PCA on image focusing is fully considered. Simulation results show that the new algorithm has better imaging focusing quality than the traditional algorithm and can meet the needs of wide-beam multi-subarray synthetic aperture sonar imaging.
【作者单位】： 西北工业大学航海学院;
【基金】：国家自然科学基金(51579210)资助
【分类号】：TB56

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 杨海亮;张森;唐劲松;;宽测绘带多阵合成孔径声纳成像的仿真研究[J];系统仿真学报;2011年07期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 范乃强;王英民;;宽波束多子阵合成孔径声呐非线性CS算法[J];西北工业大学学报;2017年03期

2 殷钊;彭成;陈晓辉;杨博;;一种多子阵合成孔径声纳成像算法研究[J];舰船电子工程;2016年12期

3 王江涛;熊仕勇;刘玲慧;;合成孔径声纳成像压缩中的旁瓣抑制及主瓣分辨率改进研究[J];激光杂志;2016年06期

4 田振;唐劲松;钟何平;张森;;基于严格解析谱的多子阵合成孔径声纳距离多普勒成像算法[J];上海交通大学学报;2015年10期

5 田振;唐劲松;钟何平;张森;;宽波束多子阵SAS线频调变标成像算法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2015年09期

6 田振;唐劲松;张森;钟何平;;基于改进DPC近似的多子阵SAS距离多普勒算法[J];系统工程与电子技术;2015年12期

7 田振;唐劲松;钟何平;张森;;宽带宽测绘带SAS非线性线频调变标算法[J];哈尔滨工程大学学报;2015年04期

8 钟何平;唐劲松;张森;张学波;田振;;基于图形处理器的合成孔径声呐实时距离多普勒成像算法[J];电子与信息学报;2014年08期

9 姜涛;汪海涛;田振;;一种改进的多子阵合成孔径声纳波数域成像算法[J];海军工程大学学报;2014年04期

10 田振;唐劲松;钟何平;张森;;一种快速重建多子阵合成孔径声纳CS成像算法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2014年08期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 张春华;刘纪元;;第二讲 合成孔径声纳成像及其研究进展[J];物理;2006年05期

2 徐江,唐劲松,张春华,周淑秋,周良柱;多子阵合成孔径声纳逐点成像算法[J];信号处理;2003年02期

【相似文献】

相关期刊论文 前4条

1 岳军;田纪伟;;多子阵干涉合成孔径声呐[J];声学学报(中文版);2008年01期

2 黄勇;李宇;刘纪元;;被动合成孔径声呐阵列目标远程定位[J];电子与信息学报;2006年03期

3 汪海涛;唐劲松;苑秉成;;合成孔径声呐多子阵数据融合算法[J];压电与声光;2010年03期

4 刘维;刘纪元;张春华;;多子阵合成孔径声呐波数域算法不均匀采样问题研究[J];声学学报(中文版);2009年03期

相关硕士学位论文 前1条

1 陈丽;合成孔径声呐成像算法研究及MATLAB仿真[D];杭州电子科技大学;2016年

，

本文编号：1571996