基于改进智能优化算法的MEMS矢量水听器的DOA估计

发布时间：2023-01-06 18:45

　　矢量水听器的研制为人类生产生活带来了便利,也为人们进一步了解各种复杂多变的水下环境增添了新的力量。尤其是当下处于研究热点的MEMS矢量水听器,它不仅继承了以往矢量水听器的所有特点,而且还具有体积小,一致性好等强大优势,配备了该技术产品的设备,能够为其在实际工程应用中提供更大的施展平台,进而促进MEMS矢量水听器的研究与改进。本文从智能优化算法下的传统DOA估计入手,选用DE,GWO,QGA和SSA四种算法并对它们进行了改进,选用MUSIC算法和ML算法为基础来进行联合优化,并对它们在阵列信号处理中的仿真结果和实际效果进行了研究,主要的研究内容如下:（1）将四种改进的优化算法分别与MUSIC算法相结合,并将MUSIC的谱函数当做优化算法的目标函数来寻求极值,之后通过峰值定位大致区间,进而分步进行搜索各个角度,最终达到DOA估计的目的。在一定程度上,绝大部分信噪比区间中改进算法的效果都是优于MUSIC算法的,估计精度也更高,均方根误差也更小。最后通过的汾河二库的实测实验,测试结果也都在很小的误差以内。（2）同样将四种改进的优化算法与ML算法相结合,并把ML的求秩绝对值函数当做优化算法的目标... 

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

均匀线阵模型

改进前后缩放因子F对比

改进前后收敛因子a对比

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于疯狂自适应的樽海鞘群算法[J]. 张达敏,陈忠云,辛梓芸,张绘娟,闫威.  控制与决策. 2020(09)
[2]基于PSO-MUSIC算法的分布式目标DOA估计[J]. 李海,居梦琪,张喆.  雷达科学与技术. 2019(02)
[3]基于改进樽海鞘群算法的PMSM多参数辨识[J]. 王梦秋,王艳,纪志成.  系统仿真学报. 2018(11)
[4]改进灰狼优化算法在WSN节点部署中的应用[J]. 胡小平,曹敬.  传感技术学报. 2018(05)
[5]基于樽海鞘群算法的无源时差定位[J]. 陈涛,王梦馨,黄湘松.  电子与信息学报. 2018(07)
[6]改进GWO优化SVM的语音情感识别研究[J]. 陈闯,RYAD Chellali,邢尹.  计算机工程与应用. 2018(16)
[7]基于收敛因子非线性动态变化的灰狼优化算法[J]. 罗佳,唐斌.  中国科技论文. 2016(17)
[8]控制参数值非线性调整策略的灰狼优化算法[J]. 魏政磊,赵辉,李牧东,王渊,柯益明.  空军工程大学学报(自然科学版). 2016(03)
[9]一种新型非线性收敛因子的灰狼优化算法[J]. 王敏,唐明珠.  计算机应用研究. 2016(12)
[10]引入蝙蝠算法的最大似然DOA估计[J]. 冯舒,张志成,石要武.  现代电子技术. 2016(08)

博士论文
[1]基于MEMS矢量水听器阵列的声目标定向定位技术研究[D]. 王鹏.中北大学 2013
[2]国际战略通道研究[D]. 李兵.中共中央党校 2005

硕士论文
[1]MEMS矢量水听器应用于浮标系统的设计研究[D]. 韩建军.中北大学 2017
[2]差分进化算法的优化及其应用研究[D]. 呼忠权.燕山大学 2013



本文编号：3728176