2019-10-09  194 views 1

《优化阵列信号处理》学习笔记(第二章)

1.一般的阵列信号处理问题:将若干传感器布置在空间不同为止组成传感器阵列采集空间场数据,然后采用阵列信号处理算法对接收的阵列数据进行处理,获得有用信息。阵列信号处理的任务包括:从噪声和干扰中检测有用信号、估计信号波形、对接收的信号与噪声场进行是空谱估计、估计信号到达放心、对信号源定位等。

2.波束形成的主要功能:形成基阵接收系统的方向性进行空域滤波,抑制空间干扰与环境噪声,提高信噪比估计信号到达方向进行多目标分辨为信号源定位创造条件为目标识别提供信息等。

3.阵列的数学模型——基阵

基阵的组成结构影响基阵的空间特性,其包括两个部分:阵元排列几何形状各阵元的方向性。基阵的几何形状可以分为三类:线阵、平面阵、体积阵。线阵和平面阵可以认为是体积阵的特例。

选定某一个空间参考点,以该空间参考点作为原点,第m个阵元位置可以用三维表示为

为了不失一般性,长选取基阵的中心店为参考点。

4.阵列的数学模型——信号模型

    首先考虑简单的xoy二维平面情况,假设有两个阵元,一个位于坐标原点(参考点),另一个位于y轴上,其坐标为(0,d)。以平民波点源信号从角度θ方向入射到基阵,如图2.4.1所示。在平面波假设情况下,各阵元接受信号都是入射信号的延迟信号。某阵元接收信号相对于参考点信号的延迟时间取决于该阵元与参考点距离在信号入射方向上的投影(径向距离,即式中的dsinθ)和信号传播速度,假设信号传播速度为c,可以计算得到位于(0,d)的阵元接收到的信号相比于参考点信号的时间延迟为

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