文档介绍:摘要随机共振是一种非线性现象,强噪声干扰下的信号作用于某一类非线性系统,信号和噪声在非线性系统的协同作用下,会发生噪声能量向信号能量的转移,产生类似力学中人们熟知的共振输出,从而提高输出信噪比,达到识别弱信号的目的。与各种抑噪方法相比,随机共振有着独特之处,它不是消除噪声而是充分利用噪声来增强弱信号。因此随机共振技术也可以应用于微弱信号的方位估计,可以提高在低信噪比的条件下,微弱信号的方位估计能力。本文首先对传统的波束形成方法,以及盲波束形成算法进行了简单的介绍,然后介绍了随机共振技术的理论研究。并利用小参数信号的模拟实验,验证了绝热近似条件下,随机共振技术的可行性。重点介绍了如何利用二次采样频率的方法解决大参数信号的随机共振的问题。并且用模拟实验进行了验证。还探讨了大参数信号的时候随机共振系统的特性。最后利用二次采样频率的方法对两组的海试数据进行了处理。验证了利用随机共振技术能够提高微弱信号的方位估计能本文分为四章:第一章简单介绍了阵列信号处理的相关概念,以及传统波束形成算法和盲波束形成算法。第二章重点介绍了绝热近似条件下的,随机共振技术的理论分析,以及如何利用二次采样频率法实现大参数信号的随机共振。并且利用模拟实验进行了验第三章利用模拟数据分析了大参数信号随机共振的系统特性。第四章利用随机共振技术对两组海试数据进行了处理,并分别利用传统波束形成算法和盲波束形成算法验证了利用随机共振技术可以提高微弱信号的目标力。证。方位估计能力。关键词:随机共振二次采样频率波束形成信噪比
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研究生签名:聋垄墨导师躲盟日期东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明研究生签名:本人声明所星交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内誉相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
第一章阵列信号处理和波束形成的基本概念和原理阵列信号处理概述阵列信号处理中的基本概念号炊ㄎ弧!H范ㄕ罅械叫旁吹难鼋呛头轿唤牵踔辆嗬耄诺拦兰啤!H范ㄐ旁春驼罅兄涞拇湫诺赖牟问多径参数愕阈纬杉际酢!J固煜叩牧愕愣宰几扇欧较颍占淦坠兰啤!6孕藕趴占洳ù┗臼跤铩】阵列信号处理的发展史最早可以追溯到年代的自适应天线组合技术,它使用锁相环进行天线跟踪。阵列信号处理的最重要开端是由实现的,当时他提出了自适应陷波的旁瓣对消器【俊辏珹发展了使信干噪比最大化的反馈控制算法【俊A硪桓鱿灾慕故荳于年提出的最小均方允视λ惴ā】。其他几个里程碑式的工作是晏岢龅暮愣ㄔ鲆嬷赶蜃钚》讲畈ㄊ纬善鱗,年提出的多重信号分类椒ā】,热攴⒄沟墓兰菩藕挪数的旋转不变技术【。近年来,阵列信号处理作为信号处理的一个重要分支,在通信,雷达,声呐,地震勘探,射电天文等领域获得了广泛应用和迅速发展。阵列信号处理的最重要应用包括:旁捶掷搿!H范ǜ鞲鲂旁捶⑸涞男藕挪ㄐ巍8鞲鲂旁创硬恢芊较虻酱阵列,这一事实使得这些信号波形得以分离,即使它们在时域和频域是叠加的;阵列信号处理的主要研究内容包括:ㄊ纬杉际酢!J拐罅蟹较蛲嫉闹靼曛赶蛩璧姆较颍阵列的模型:设在空间有稣笤传感器槌烧罅校笤4觢到第彻
捌麓辫篡墨叩延时÷广口《百视衧簉口,,并以阵元也可选择其他阵元魑;蓟蛘卟慰嫉恪M一歉谜列接收空间信号的示意图。设各阵元无方向性慈,相对于基准点的位置向量分别为托,⋯,粂。。,信号的频带仍夭ㄖ倒〉枚啵詓的变化相对缓慢,不计,称为窄带信号。此外,阵列信号总是变换到基带在进行处理,因而可将阵列信号用向量形式上式中的向量部分称为方向向量,因为当波长和阵列的几何结构确定时。该向量只与到达波的空间角向量口有关。方向向量记作《国。它与基准点的位置无实际使用中的阵列结构要求方向向量“口匦胗肟占浣窍蛄靠谝灰欢杂Γ能出现模糊现象。当有多个鏟个旁词保酱锊ǖ姆较蛳蛄靠煞直鹩谩暗,岛兜表示。这龇较蛳蛄孔槌傻木卣驛《,⋯,纬关。圈阵兀接收信号与位置的关系基准点第彻
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