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圆柱阵特征波束分解与综合超指向性波束形成方法

朱少豪 杨益新 汪 勇

朱少豪, 杨益新, 汪 勇. 圆柱阵特征波束分解与综合超指向性波束形成方法[J]. 水下无人系统学报, 2018, 26(5): 421-426. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2018.05.007
引用本文: 朱少豪, 杨益新, 汪 勇. 圆柱阵特征波束分解与综合超指向性波束形成方法[J]. 水下无人系统学报, 2018, 26(5): 421-426. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2018.05.007
ZHU Shao-hao, YANG Yi-xin, WANG Yong. Superdirective Beamforming Method for Cylindrical Arrays Based on Eigenbeam Decomposition and Synthesis[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2018, 26(5): 421-426. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2018.05.007
Citation: ZHU Shao-hao, YANG Yi-xin, WANG Yong. Superdirective Beamforming Method for Cylindrical Arrays Based on Eigenbeam Decomposition and Synthesis[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2018, 26(5): 421-426. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2018.05.007

圆柱阵特征波束分解与综合超指向性波束形成方法

doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2018.05.007
基金项目: 国家重点研发计划(2016YFC1400200); 国家自然科学基金项目(11604259); 装备预研领域基金项目(6140451020116HK03001)
详细信息
    作者简介:

    朱少豪(1989-), 男, 在读博士, 主要研究方向为水声信号处理.

  • 中图分类号: TJ630.34; TB566

Superdirective Beamforming Method for Cylindrical Arrays Based on Eigenbeam Decomposition and Synthesis

  • 摘要: 为了将较小尺寸兼顾较高空间指向性的传感器阵列应用于空间受限的水下无人系统等平台上, 文中采用超指向性波束形成方法以提高小尺寸传感器阵列的空间指向性和阵增益, 从而改善阵列的目标探测性能。首先介绍了基于特征波束分解与综合(EBDS)的圆环阵超指向性波束形成方法, 然后提出了圆柱阵在任意俯仰角方向分两级子阵波束形成的数学模型, 并推导了各向同性空间均匀噪声场中的圆柱阵噪声互谱矩阵。圆柱阵波束图和阵增益的仿真结果表明, 文中提出的方法在低频段的指向性和阵增益远高于常规波束形成方法, 其拓展了EBDS方法的适用范围, 增强了圆柱阵的探测性能, 为小尺寸阵列进一步应用到低频水下无人系统探测中提供参考。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-08-30
  • 修回日期:  2018-09-19
  • 刊出日期:  2018-10-31

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