針對(duì)水下聲吶成像算法中旁瓣電平過(guò)高的問(wèn)題,提出一種基于凸優(yōu)化的3D變跡函數(shù)優(yōu)化方法,用于成像算法之前,以求在波束形成中獲得較低旁瓣電平。利用凸優(yōu)化算法高效求解滿足約束條件的陣元激勵(lì)權(quán)值,將激勵(lì)權(quán)值形成一個(gè)3D變跡函數(shù),以幅度變跡的方式作用于各陣元接收的信號(hào),并對(duì)幅度變跡后的各陣元接收信號(hào)采用延時(shí)疊加方法波束形成并成像。以主瓣寬度和峰值旁瓣電平作為衡量波束性能的指標(biāo),將所提出方法與切比雪夫窗函數(shù)方法和未經(jīng)變跡函數(shù)方法處理進(jìn)行對(duì)比,并進(jìn)行成像仿真。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:所提出方法可以有效地抑制波束峰值旁瓣電平,提高成像對(duì)比度。 

【文章來(lái)源】：計(jì)算機(jī)仿真. 2020,37(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

均勻平面陣列模型

為了證明當(dāng)回波信號(hào)來(lái)自于不同方向時(shí),基于凸優(yōu)化的3D變跡函數(shù)都可以有效抑制波束峰值旁瓣電平,本文進(jìn)行仿真,仿真平臺(tái):MATLAB2014a,仿真參數(shù)設(shè)置:傳感器基陣采用20×20正方形均勻平面陣列,共400個(gè)傳感器陣元;X軸和Y軸向相鄰的陣元間距相等,波束方向參數(shù)取值范圍μ∈[-1,1]、v∈[-1,1],實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差,在其取值范圍內(nèi)設(shè)置更多的采樣數(shù),設(shè)為L(zhǎng)μ=Lv=401。以基陣中心為參考點(diǎn),給出回波信號(hào)的俯仰角θ和方位角φ分別為0°,30°和60°時(shí)的3D變跡函數(shù)圖和基陣接收的回波數(shù)據(jù)經(jīng)3D變跡函數(shù)處理并波束形成后的三維波束方向圖和二維方向截面圖,實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別如圖2,圖3。圖2 3D變跡函數(shù)圖

3D變跡函數(shù)圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3611085