[發(fā)明專利]一種聲納陣列信號處理方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310320094.6
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103543448A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫國倉;鄧海華;劉宏;王建勛;彭亮;鄭國垠
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團公司第七一九研究所
• 主分類號: G01S7/539
• 分類號: G01S7/539
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;李愛英

1.一種聲納陣列信號處理方法，其特征在于，具體步驟為：

步驟一、在艦船推進器附近設(shè)置參考噪聲傳感器；

步驟二、對聲納陣列的各陣元信號進行采樣，對噪聲傳感器生成的參考信號進行采樣；

步驟三、對各陣元信號和參考信號分別進行分頻段濾波，得到不同頻段的陣元信號和參考信號；

步驟四、利用參考信號對分頻段濾波后的各陣元信號分別進行自適應(yīng)噪聲抵消；

本步驟的具體過程為：

（1）針對每一分頻段濾波后的陣元信號，選取與其頻段相同的參考信號組成一組，并為每一組信號設(shè)定對應(yīng)的權(quán)值；

（2）針對每一組陣元信號和參考信號，首先將參考信號與對應(yīng)的權(quán)值相乘，然后將陣元信號減去相乘的結(jié)果，得到噪聲抵消后的陣元信號，并利用噪聲抵消后的陣元信號更新對應(yīng)的權(quán)值；

步驟五、將步驟四得到的噪聲抵消后的陣元信號進行波束形成，根據(jù)形成的波束判斷出目標。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述聲納陣列信號處理方法，其特征在于，所述參考噪聲傳感器的布放位置是在推進器位置附近3米-200米范圍內(nèi)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述聲納陣列信號處理方法，其特征在于，權(quán)值W(n+1)按照式（12）進行更新：

W(n+1)＝W(n)+2με(n)X(n)???????????（12）其中X(n)為陣元信號，ε(n)為噪聲抵消后的陣元信號，μ為預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)步長，n為權(quán)值更新的次數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述聲納陣列信號處理方法，其特征在于，將權(quán)值W(n+1)按照式（13）進行遞歸濾波，并將遞歸濾波得到的結(jié)果作為第n+1更新得到的權(quán)值；

W__(n+1)=W__(n)+1M[W(n+1)-W__(n)]---(13)]]>其中M為預(yù)設(shè)的積分常數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述聲納陣列信號處理方法，其特征在于，所述步驟四采用自適應(yīng)噪聲抵消器實現(xiàn)，所述自適應(yīng)噪聲抵消器包括多組減法器和自適應(yīng)濾波器；每一組頻段相同的陣元信號和參考信號由一組減法器和自適應(yīng)濾波器進行處理；所述處理為：

所述自適應(yīng)濾波器帶有一權(quán)向量生成器，自適應(yīng)濾波器用于將參考信號與權(quán)向量生成器中存儲的權(quán)值相乘，并將相乘的結(jié)果輸出給減法器；

所述減法器將陣元信號和自適應(yīng)濾波器的輸出相減作為自適應(yīng)抵消器的輸出，同時將相減的結(jié)果作為權(quán)向量生成器的控制信號；

所述權(quán)向量生成器根據(jù)所述控制信號更新其存儲的權(quán)值。