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题名幅相误差对体积阵MVDR波束形成的影响
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作者
黄燕
焦君圣
郭世旭
赵鹏
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机构
中国计量大学原位计量教育部重点实验室
中国计量大学计量测试工程学院
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出处
《水下无人系统学报》
2024年第1期139-146,共8页
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文摘
体积阵是一种由多个水听器组成的立体阵列,能够增大潜标接收基阵的孔径,获得较大的空间增益,工程中多将其制作成具有收合、展开功能的阵列应用于低频吊放声呐。由于各水听器通道内器件参数和幅度增益不一致,体积阵的每个阵元接收到的信号之间存在幅相误差。文中通过建立存在幅相误差时的双圆环体积阵模型,从统计学角度分析了幅相误差对其协方差矩阵、最小方差无畸变(MVDR)波束形成器的输出信噪比(SNR)、阵增益以及方位估计精度的影响。计算机仿真结果表明,阵列幅相误差的存在会导致MVDR波束形成器的输出SNR和阵增益降低;对于相位误差而言,当输入SNR在-5 dB以上时,这种影响随输入SNR的增大越来越明显;对于幅度误差而言,当输入SNR在-10 dB以上时,幅度误差对MVDR波束形成器的输出SNR和阵增益的影响会更显著;并且,相比于幅度误差,MVDR波束形成的方位估计精度对相位误差更加敏感。
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关键词
水听器
体积阵
幅相误差
输出信噪比
阵增益
方位估计精度
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Keywords
hydrophone
volume array
amplitude-phase error
output signal-to noise ratio
array gain
azimuth estimation accuracy
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分类号
TJ630.34
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
U674
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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