欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2021111206277
申请人: 电子科技大学长三角研究院(衢州)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-08-19
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于前后向矩阵束算法的圆弧阵列方向图综合方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)给定待综合的圆弧阵列方向图和实现该阵列方向图的阵元方向图并给定圆弧半径;

2)对待综合的圆弧阵列方向图和阵列中阵元方向图分别进行傅里叶变换,得到对应的傅里叶级数并转化为无阻尼复指数信号和的形式,将圆弧阵列方向图综合问题看成对无阻尼复指数信号的参数估计问题;

3)利用前后向矩阵束算法估计该无阻尼复指数信号的参数;

4)将估计得到的信号参数转化为阵列配置参数完成阵列综合。

2.根据权利要求1所述的一种基于前后向矩阵束算法的圆弧阵列方向图综合方法,其特征在于对待综合的阵列方向图和阵列中阵元方向图分别进行傅里叶变换,得到对应的傅里叶级数并转化为无阻尼复指数信号和的形式,将圆弧阵列方向图综合问题转化为无阻尼复指数信号的参数估计问题;

具体为:阵列中所有的阵元方向图都具有相同的形式 并关于其位置角度具有旋转对称性,即待综合的阵列方向 可表示为 其中 R为阵列所在的圆弧半径,φi代表第i个阵元的位置角度,Ii代表第i阵元的复激励系数,为第i个阵元的单元方向图,M为阵列包含的阵元总数;

步骤2)还包括对 和 分别进行傅里叶 变换得到Fn和fn,即定义 利用傅里叶变换的时移特性可以得到 其中n为模式数且为整数并且‑N≤n≤N,R为圆弧阵列的半径;yn为无阻尼复指数信号和的形式且包含了阵列中阵元的位置角度、阵元激励和阵元数目的信息。

3.根据权利要求2所述的一种基于前后向矩阵束算法的圆弧阵列方向图综合方法,其特征在于利用前后向矩阵束算法估计该无阻尼复指数信号的参数;

具体步骤为利用yn组成汉克尔‑拓普利兹矩阵: 其中yl=[yl‑N T

yl‑N+1 yl‑N+2  .... yl+N‑L] ,L是矩阵参数,*代表复共轭,T代表转置,现对Y进行奇异值分解H

得到Y=USV ,U和V是酉矩阵,H代表共轭转置;

S=diag{σ1,σ2,σ3.....σM;σ1≥σ2≥σ3≥.....σM},其中对任一的σm均满足 一般地η可根据数据的精度和信噪比确定,{σi}是Y的奇异值,NNFD=2N+1,L,N以及M取值的选取将在随后的综合实例中确定;

估计参数φi等价于求解(1)式广义特征值问题(V(M,t)‑zV(M,b))v=0     (1)(1)式其中V(M,t)和V(M,b)分别由VM删除第一行和最后一行得到,VM仅含有V的前M列个特征向量,z为与之对应的M个特征值,求得(1)式特征值后,参数φi可由(2)式给出即φi=jln(zi)      (2)(2)中z=zi,在求得参数φi后,参数Ii可由(3)式求得即式中

为矩阵的广义伪逆。

4.根据权利要求3所述的一种基于前后向矩阵束算法的圆弧阵列方向图综合方法,其特征在于利用无阻尼复指数信号的参数确定圆弧阵列的配置参数,具体步骤如下:在得到无阻尼复指数信号的参数φi,M和Ii后,将Ii对应阵元的激励系数,(R,φi)对应阵元的位置,M对应阵元的总数,完成圆弧阵方向图综合。