2004基于AR谱的声矢量传感器阵方位估计
声矢量阵相干源方位估计算法
c o h e r e n t s o u r c e s . B a s e d o n P V F S , t h e MS S( Ma t r i x S q u a r e S mo o t h i n g ) a l g o r i t h m i s p r o p o s e d a s t h e a me l i o r a t i o n o f
DOI 编码 :1 0 . 3 9 6 9 8 . i s s n l 0 0 0 . 3 6 3 0 . 2 0 1 3 . 0 6 . 0 0 4
D OA e s t i ma t i o n O f c o h e r e n t s i g n a l s b a s e d O n
条 件 下, 该 方法 具有 更 高 的 DO A估计精度 。
关键词:声矢量 阵;质 点速度场平滑 ;矩阵平方平滑;相干源;波达 方向估计 中图分类号:T B 5 5 6 文献标识码 :A 文章编 号:1 0 0 0 — 3 6 3 0 ( 2 0 1 3 ) . 0 6 . 0 4 6 4 . 0 5
一种声矢量圆阵相干目标方位估计方法[发明专利]
专利名称:一种声矢量圆阵相干目标方位估计方法
专利类型:发明专利
发明人:时胜国,李赢,杨德森,朱中锐,柳艾飞,时洁,方尔正,莫世奇,张揽月,胡博
申请号:CN201910194811.2
申请日:20190314
公开号:CN110082712A
公开日:
20190802
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供的是一种声矢量圆阵相干目标方位估计方法。
构建声压P(t)与振速V(t)、V(t)的互协方差矩阵R和R,将两个互协方差矩阵堆叠获得新的矩阵R=[R,R];将矩阵R进行奇异值分解,得到最大奇异值对应的左奇异向量u;将空间方位角平面进行离散化得到空间角度集合Θ,构建过完备基B(Θ),建立稀疏求解框架min||∑||+ε||u‑B(Θ)∑||,通过求解的∑得到空间谱,通过谱峰位置估计目标方位。
仿真分析及试验结果表明,该方法可有效解决入射信号相关性大或相干、目标在空间方位上角度间隔较小,环境噪声大等情况下的方位估计问题。
而且,该方法无需估计噪声功率或者信号数目,为声矢量圆阵相干目标的远程被动测向问题提供了有效方法,具有良好的应用前景。
申请人:哈尔滨工程大学
地址:150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室国籍:CN
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基于声矢量传感器阵的相干源高分辨方位估计
基于声矢量传感器阵的相干源高分辨方位估计
王海陆;冀邦杰;杨宝民;王耀祖
【期刊名称】《舰船科学技术》
【年(卷),期】2007(029)003
【摘要】声矢量传感器能同时共点获得声场中声压、振速信息及更多的信息量,具有很好的应用前景.研究了声矢量传感器阵方位估计的多重信号分类(MUSIC)算法,并在此基础上推导了基于空间前向平滑算法的声矢量传感器阵相干源方位估计的方法.采用该方法可以有效地对相干源进行方位估计,同时综合利用声压、振速信息可以实现信号源方位360°无模糊估计,计算机仿真表明该方法具有较好的方位估计性能.
【总页数】4页(P71-73,82)
【作者】王海陆;冀邦杰;杨宝民;王耀祖
【作者单位】水下信息处理与控制国家重点实验室,陕西,西安,710075;水下信息处理与控制国家重点实验室,陕西,西安,710075;水下信息处理与控制国家重点实验室,陕西,西安,710075;63771部队,陕西,渭南,714000
【正文语种】中文
【中图分类】TJ630.3
【相关文献】
1.无需信源数目的声矢量阵相干源方位估计算法 [J], 匡彪
2.基于信号相位匹配的相干源高分辨方位估计算法 [J], 张小蓟;张歆;朱维杰;孙进
才
3.基于声矢量阵的宽带波束域高分辨方位估计 [J], 杨俊;李钢虎;王济江
4.声矢量阵相干源方位估计算法 [J], 梁国龙;张柯;王逸林;范展
5.基于AR谱的声矢量传感器阵方位估计 [J], 肖卫国;高翔
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基于声矢量阵的宽带信号源方位估计
第2 卷 第5 5 期
文 章 编号 :06— 38 20 )5- 3 9—0 10 9 4 ( 0 8 0 0 3 5
计
算
机
仿
真
28 月 0 年5 0
, 李钢 虎
( 西北工业 大学声 学工程研究所 , 陕西 西安 7 0 7 ) 10 2
ll7图9分辨概率和信噪比门限的关系曲线6结论文中利用声矢量阵对宽带信号相干源及非相干源的方位估计进行了研究采用rss聚焦法和f丌插值法对宽带相干源的doa估计进行了分析并借助music算法进行了仿真实验仿真结果表明运用声矢量阵对宽带信号高分辨处理具有良好的性能主要体现在即使对较弱信号利用本文的估计方法的也可以获得很好的估计效果
ABS TRACT : e a s f h o l xt f h a g t a d t e u d r ae c u t h n e s h tt e a ry r c ie B c u e o e c mp e i o e tr es n h n e w tra o si c a n l ,w a ra e ev d t y t c h r s al t e wi e—b n in s h c a e t e t i ftk n r c o if r t n a d t e w a ea ii f a e u u l h d y a d sg a ,w ih h v h r t o ig mo e e h n omai n h e rl t t o l as a o k vy
MU I SC算法对宽带相干 源 DO A估计进行 了研究 , 改善 了对 弱相 干信号 源的方位 分辨 和估计 性能 , 实验所获得的仿 真结果表 明了该 方法具有较高的参考价值。 关键词 : 声矢量阵 ; 法 ; 算 宽带信 号源 ; 估计
让机器人“听懂”与“看懂”世界——记北京大学深圳研究生院信息工程学院教授邹月娴
让机器人“听懂”与“看懂”世界——记北京大学深圳研究生院信息工程学院教授邹月娴 王 辉清晨7点半,相较于喧嚣繁忙的深圳闹市,坐落在深圳南山区大沙河旁的南燕校园静谧而美丽,珍惜时间而躲避早高峰的教授们已经开始了一天的工作,邹月娴就是他们中间的一位。
打开电脑快速浏览半小时的科技新闻是邹月娴早年留学养成的习惯和每日必做的功课。
她认为了解世界科技发展和技术应用现状,对于科研人员是非常必要且重要的工作,并且能够从中获取新科技信息以触发大脑风暴,产生新的思考。
自2006年以来,人工智能(A I)进入第三次快速发展历史阶段,基于大数据的深度学习方法获得了技术突破和产业应用。
此间,我国抓住历史机遇,加大了科技投入,在A I技术和应用领域取得了全球瞩目的成果。
邹月娴巾帼不让须眉,一直在深度思考和积极实践如何开展A I关键核心技术的研发和A I人才培养。
她带领的研究团队致力于面向服务机器人视听觉感知和认知相关前沿技术研究,获得了一系列优秀的科研成果并获得成果转化,成为我国人工智能领域科技发展的弄潮儿。
巾帼不让须眉邹月娴出生于四川成都,是家里的长女。
有着悠久历史和灿烂文化的古都人文和教师家庭氛围培育了她乐观豁达、热爱生活、热爱中国传统文化和知书达理的个性。
生活物资的匮乏培养了她勤俭节约的生活态度,长女的责任和学习压力锻炼了她提升工作效率和敏锐处事的能力。
在严父慈母的培养下,邹月娴全面发展,自小就是班级的三好学生,养成了良好的学习习惯和心智坚毅的个性。
生活轨迹的转折是不经意的,11岁那年,尚且年幼的邹月娴随父母前往我国著名的火箭发射基地西昌支边。
在西昌,她真真切切地感受到科技带来的震撼和向往。
站在苍茫的野外,她翘首凝视火箭升空、加速、伴随着火焰冲向苍穹,感受脚底大地由于火箭腾空带来的剧烈震动,不知不觉中,“高科技”这个词在邹月娴心中生根发芽。
人生有幸,邹月娴顺利考入了重点大学成都电讯工程学院(即现电子科技大学)电子工程系,开启了追求科技之路。
矢量传感器阵列高分辨率方位估计技术研究
矢量传感器阵列高分辨率方位估计技术研究
吕钱浩;杨士莪;张锦中;朴胜春
【期刊名称】《哈尔滨工程大学学报》
【年(卷),期】2004(025)004
【摘要】矢量传感器能同时共点拾取声场中的声压和三路相互正交的振速信息,获得额外的信息量,它的出现引起了国内外的关注.为了改善波束域高分辨率方法的性能,获得矢量传感器阵列对多目标的足够精度的分辨能力,在研究矢量传感器阵列目标估计基础上,首次在矢量传感器阵列处理领域将矢量阵波束形成与波束域目标估计算法结合起来,实现了高精度目标方位估计,与常规阵元域和波束域方法相比,提高了多目标估计性能,降低了输入信噪比门限,增大了阵列输出增益,减小了计算量.仿真验证了该算法的优越性.
【总页数】6页(P440-445)
【作者】吕钱浩;杨士莪;张锦中;朴胜春
【作者单位】哈尔滨工程大学,水声工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,水声工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,水声工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】TB565.1
【相关文献】
1.高分辨率传感器阵列处理的阵列校正方法 [J],
2.基于矢量传感器阵列的"矢量-空间"预处理算法 [J], 常文秀;陶建武;崔伟
3.生物听觉耦合机制的矢量组合阵方位估计方法 [J], 方尔正;桂晨阳;孙纯;陈峰;王欢
4.高阶声场传感器阵列超分辨方位估计方法研究 [J], 刘砚鸣;汪勇;杨益新
5.被动声呐的高分辨率目标方位估计 [J], 方世良
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相关噪声背景下声矢量阵目标方位估计
相关噪声背景下声矢量阵目标方位估计
何光进;姬钟景
【期刊名称】《船电技术》
【年(卷),期】2014(034)008
【摘要】传统的矢量水听器数据处理方法将单个矢量水听器的输出用一复数向量来表示,没有充分利用矢量水听器各振速通道的正交特性,为此提出了用复四元数对矢量水听器的输出数据建模,将矢量水听器输出的三个振速分量用复四元数的三个虚部表示,保留了矢量水听器各阵元的正交性,对相关噪声有较好的抑制能力.针对声源的非平稳特性,将观测数据分成多个子段,计算每个子段的协方差矩阵并进行向量化处理,通过一正交映射,消除干扰噪声,最后对去除噪声的伪协方差矩阵做特征值分解,利用MUSIC算法原理建立目标的方位估计公式.算法降低了对声源信号平稳性要求,对相关噪声有较强的鲁棒性.
【总页数】5页(P46-50)
【作者】何光进;姬钟景
【作者单位】海军驻昆明地区军事代表办事处,云南昆明650051;海军驻昆明地区军事代表办事处,云南昆明650051
【正文语种】中文
【中图分类】TB911
【相关文献】
1.声矢量阵降维平行因子模型及方位估计方法 [J], 程锦房;秦一平;何光进
2.基于声矢量阵的信源数目检测和方位估计算法 [J], 张锴
3.基于压缩感知理论的声矢量阵方位估计方法 [J], 沈小正;王彪
4.改进声矢量阵相干信号源方位估计算法 [J], 马伯乐;程锦房
5.一种声矢量阵最小方差无畸变方位估计算法 [J], 马伯乐;朱世强;孙贵青
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基于声矢量传感器阵列的近场声源两步定位算法
基于声矢量传感器阵列的近场声源两步定位算法
程锦房;姬庆;肖大为
【期刊名称】《海军工程大学学报》
【年(卷),期】2018(030)003
【摘要】针对传统算法中多维搜和索运算量大的问题,首先结合 ESPRIT和纯方位估计方法,提出了一种基于声矢量传感器阵列的近场源两步定位算法;然后,利用常规的阵列流形矩阵,结合矢量传感器的 ESPRIT定位算法,实现了单传感器的方位角和俯仰角的估计;最后,通过最小二乘估计的方法实现了声源的定位.随后的仿真结果证明了该方法的有效性.
【总页数】6页(P48-53)
【作者】程锦房;姬庆;肖大为
【作者单位】海军工程大学兵器工程学院,武汉 430033;海军工程大学兵器工程学院,武汉 430033;海军工程大学兵器工程学院,武汉 430033
【正文语种】中文
【中图分类】TN911
【相关文献】
1.基于矢量水听器的MVDR水下近场噪声源定位方法研究 [J], 贾艳云;陈宏宇
2.基于矢量声压组合基阵的柱面分布噪声源近场高分辨定位方法 [J], 左翔;陈欢
3.速度传感器阵列近场声源定位的孔径扩展算法 [J], 刘兆霆;潘张鑫
4.基于声矢量传感器的分布式定位系统在水下宽带声源定位中的应用 [J], 杨秀庭;
李启虎;陈新华
5.基于高阶ESPRIT的单声矢量水听器近场声源定位 [J], 肖大为;程锦房;姬庆;喻鹏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
矢量水听器扩展孔径线阵方位估计技术
矢量水听器扩展孔径线阵方位估计技术
张揽月;杨德森
【期刊名称】《哈尔滨工程大学学报》
【年(卷),期】2004(025)006
【摘要】矢量水听器由声压水听器和质点振速水听器复合而成,可以同时测量声场中的声压和质点振速的正交分量,将矢量水听器布成阵列对目标方位进行估计.在不增加阵元个数的情况下,可以把阵布成稀疏阵来增加阵孔径,提高对目标方位的估计精度.按照耐奎斯特空间采样定理,阵元间距超过半波长将会带来方位估计的周期性模糊.该研究利用扩展孔径矢量线阵对目标进行方位估计,以及研究如何去掉方位估计中的周期性模糊,最终获得目标方位的高精度无模糊估计.研究结果表明,在相同的信噪比条件下,利用扩展孔径矢量线阵可获得比具有相同输出路数的声压阵更好的方位估计性能.
【总页数】5页(P714-718)
【作者】张揽月;杨德森
【作者单位】哈尔滨工程大学,水声工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;哈尔滨工程大学,水声工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001
【正文语种】中文
【中图分类】TB566.21
【相关文献】
1.矢量水听器线列阵的被动合成孔径技术 [J], 何心怡;蒋兴舟;李启虎
2.基于四阶累积量扩展孔径的线阵设计 [J], 刘学斌;韦岗;季飞
3.被动合成孔径远程方位估计技术研究 [J], 杨旭东;黄建国
4.ESPRIT扩展孔径技术在矢量水听器线阵中的应用 [J], 高源;姚蓝
5.合成孔径雷达的双波段双极化共孔径天线阵技术 [J], 钟顺时
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基于单个声矢量传感器的频率方位联合估计
基于单个声矢量传感器的频率方位联合估计
李少宏;张小凤;张光斌
【期刊名称】《陕西师范大学学报:自然科学版》
【年(卷),期】2005(000)0S1
【摘要】单个声标量传感器不能用来估计目标方位,却可以实现目标方位估计.提出了一种基于ESPRIT算法的单个矢量水听器的频率、方位联合估计算法,该方法可以同时估计3个信号的频率和二维方位,并且参数自动配对,不需增加额外的配对运算,与LS-ESPRIT和TLS-ESPRIT相比,该方法减少了一次特征分解,具有运算工作量小的特点.计算机仿真验证了该方法的有效性.
【总页数】3页(P)
【作者】李少宏;张小凤;张光斌
【作者单位】西安电子科技大学机械电子学院;陕西师范大学应用声学研究所;西安电子科技大学机械电子学院;陕西;西安;榆林学院陕西;榆林;陕西;西安
【正文语种】中文
【中图分类】TP212.1
【相关文献】
1.基于声矢量传感器阵的汽车加速噪声源方位辨识 [J], 单泽涛;单泽彪;梁龙凯;石要武
2.基于声矢量传感器阵的相干源高分辨方位估计 [J], 王海陆;冀邦杰;杨宝民;王耀祖
3.矢量传感器声源方位与噪声协方差阵联合估计 [J], 金勇;程云志;胡振涛
4.基于任意声矢量传感器阵列的角度和频率估计算法 [J], 许凌云;张小飞;许宗泽;于淼
5.基于AR谱的声矢量传感器阵方位估计 [J], 肖卫国;高翔
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