一种基于声压、振速互谱法的矢量阵左右舷分辨方法

摘要

本发明属于水声测向研究领域，具体涉及一种基于声压、振速互谱法的矢量阵左右舷分辨方法。本发明包括：收到的声压信号转换为频域信号后，作频域宽带常规波束形成处理，得到原始空间谱矩阵；其中，空间谱矩阵是指输出的空间谱类型的矩阵；对步骤(1)得到的原始空间谱矩阵进行双向一阶递归滤波处理，得到平滑后的空间谱；根据得到的平滑空间谱，在平滑空间谱的基础上提高D_T个分贝得到谱峰筛选的门限。该方法可以对空间谱进行峰选，对谱峰范围内的信号进行方位估计，通过比较估计结果与谱峰位置对伪峰测进行消减抑制，进而克服低信噪比条件下左右舷模糊的问题，提高同性噪声背景中弱目标检测能力。

主权项

一种基于声压、振速互谱法的矢量阵左右舷分辨方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)对矢量阵列接收到的声压信号转换为频域信号后，作频域宽带常规波束形成处理，得到原始空间谱矩阵P_out(θ)；其中，空间谱矩阵是指输出的空间谱类型的矩阵；(2)对步骤(1)得到的原始空间谱矩阵P_out(θ)进行双向一阶递归滤波处理，得到平滑后的空间谱P_α(θ)；(3)根据步骤(2)得到的平滑空间谱P_α(θ)，在平滑空间谱P_α(θ)的基础上提高D_T个分贝得到谱峰筛选的门限P_DT(θ)；扫描方位角度θ＝[0°，1°，2°，…，360°]，将原始空间谱矩阵P_out(θ)中所有高于门限P_DT(θ)的方位角度θ筛选出来，并分别记为目标信号方位角θ₁ θ₂ … θ_k；k表示测量空间内的目标方位角度的个数；(4)根据步骤(3)筛选出的目标信号方位角θ₁ θ₂ … θ_k，在每个目标信号方位上对声压、振速的频谱信号进行波束形成；(5)根据步骤(4)波束形成结果，将步骤(1)中获得的声压信号分别与x轴振速信号、y轴振速信号做互谱运算、方位估计以及直方图统计，得到方位估计结果(6)根据步骤(5)得到的估计结果进行目标的左右舷判决，即判断估计值与扫描方位差的绝对值是否小于等于估计值与映像方位差的绝对值若是，则保留该目标信号方位；否则，认为是目标的映像方位的伪峰θ_e，将其剔除；(7)利用步骤(6)保留的目标信号方位的结果，对于确定为映像方位的伪峰θ_e，带入步骤(2)中平滑后的空间谱P_α(θ)中得到P_α(θ_e)，并利用P_α(θ_e)代替原始空间谱矩阵P_out(θ_e)中输出功率；由此得到无模糊的空间谱矩阵P_out(θ)'。