[發(fā)明專利]一種被動聲傳感器陣列的波束形成方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410795608.8
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN104483665A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊博;李志宇;侯志國;孫志潔;袁彥;張思凡;周印龍;蔡文義
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團(tuán)公司第三研究所
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52
• 代理公司: 北京天盾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11421
• 代理人: 陳紅燕

1.一種被動聲傳感器陣列的波束形成方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

將被動聲傳感器陣列接收到的目標(biāo)信號的工作頻帶劃分為若干子帶；

針對劃分得到的一個子帶，根據(jù)預(yù)存的被動聲傳感器陣列對噪聲源的響應(yīng)的互相關(guān)矩陣，生成優(yōu)化約束方程；

將所述優(yōu)化約束方程轉(zhuǎn)換為二階錐形式，并利用二階錐規(guī)劃數(shù)值方法，得到最優(yōu)加權(quán)系數(shù)；

輸出所述最優(yōu)加權(quán)系數(shù)給波束形成器，由所述波束形成器根據(jù)所述最優(yōu)加權(quán)系數(shù)得到時域?qū)拵Рㄊ?/p>

2.如權(quán)利要求1所述的被動聲傳感器陣列的波束形成方法，其特征在于，所述被動聲傳感器的陣元個數(shù)為M，所述優(yōu)化約束方程為：

minwmΣj=1JVN2(ωj)]]>

s.t.Σw_m＝1and?w_m≥0

其中，w_m為待求解的最優(yōu)加權(quán)系數(shù)，V_N(ω_j)是僅有噪聲時的波束形成器輸出的功率譜且有：

V_N(ω_j)＝W^ΤR_jW＝(UW)^Η(UW)＝||UW||²

其中，M(ω_j)為預(yù)存的被動聲傳感器陣列對噪聲源的響應(yīng)的互相關(guān)矩陣，U(ω_j)為對角矩陣且U(ω)＝diag{exp(ik₀(Ρ₁·ξ_l)),exp(ik₀(Ρ₂·ξ_l)),…,exp(ik₀(Ρ_M·ξ_l))}，其中，k₀為波數(shù)且k₀＝ω/c，為所述被動聲傳感器陣列的陣元位置向量，ξ_l為聲波入射方向。