一种波束域主模式抑制算法

发布时间：2021-03-07 03:29

　　针对阵元域主模式抑制（Dominant Mode Rejection, DMR）算法在阵元数增加时运算量急剧增大和阵元间隔失配时其稳健性降低这两个问题,提出了一种波束域DMR（Beam-space Dominant Mode Rejection, BDMR）算法。该算法把DMR算法从阵元域空间转换到波束域空间,实现降维运算,在保留原算法性能的同时,具有更快的运算速度和更好的稳健性。通过仿真试验,验证了该算法的有效性。 

【文章来源】：声学技术. 2020,39(03)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

阵元间隔失配后双目标波束形成结果

16.5dB。从以上仿真结果可以看出，BDMR算法的波束宽度略大于DMR算法，但明显小于CBF；BDMR算法的旁瓣略高于DMR算法，但是明显小于CBF；DMR算法、BDMR算法的分辨性能都优于CBF，BDMR算法的分辨性能略差于DMR算法。综上所述，BDMR算法的性能明显优于CBF，但略差于DMR算法，但是基本保留了DMR算法的性能。阵元间距增加一个随机扰动，造成阵型失配，坐标如图3所示，阵型失配后的单目标和双目标3种算法的波束形成结果如图4、图5所示。图3阵元间隔失配后的阵型Fig.3Arrayformationafterelementsspacingmismatching图4阵元间隔失配后单目标的3种波束形成结果Fig.4Thebeamformingresultsofthreealgorithmsforasingletargetwhenelementspacingmismatching图5阵元间隔失配后双目标波束形成结果Fig.5Thebeamformingresultsofthreealgorithmsfortwotargetswhenelementspacingmismatching

算法，但明显小于CBF；BDMR算法的旁瓣略高于DMR算法，但是明显小于CBF；DMR算法、BDMR算法的分辨性能都优于CBF，BDMR算法的分辨性能略差于DMR算法。综上所述，BDMR算法的性能明显优于CBF，但略差于DMR算法，但是基本保留了DMR算法的性能。阵元间距增加一个随机扰动，造成阵型失配，坐标如图3所示，阵型失配后的单目标和双目标3种算法的波束形成结果如图4、图5所示。图3阵元间隔失配后的阵型Fig.3Arrayformationafterelementsspacingmismatching图4阵元间隔失配后单目标的3种波束形成结果Fig.4Thebeamformingresultsofthreealgorithmsforasingletargetwhenelementspacingmismatching图5阵元间隔失配后双目标波束形成结果Fig.5Thebeamformingresultsofthreealgorithmsfortwotargetswhenelementspacingmismatching

【参考文献】：
期刊论文
[1]高斯色噪声下的子阵平滑主模式抑制波束形成[J]. 邵鹏飞,邹丽娜.  声学技术. 2019(01)
[2]稳健的主模式抑制自适应波束形成算法[J]. 李宁,汤俊,彭应宁,王秀坛.  清华大学学报(自然科学版). 2007(07)
[3]基于舷侧阵的MVDR波束形成算法研究[J]. 赵辉,王昌明,焦君圣,何云峰.  船舶工程. 2006(06)
[4]基于子带分解的宽带波束域最小方差无畸变响应高分辨方位估计方法研究[J]. 何心怡,蒋兴舟,李启虎.  声学学报. 2004(06)



本文编号：3068323