马启明
- 作品数：20 被引量：57H指数：4
- 供职机构：杭州应用声学研究所更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”中国人民解放军总装备部预研基金武器装备预研基金更多>>
- 相关领域：电子电信交通运输工程理学一般工业技术更多>>
- 协方差矩阵重构的稳健自适应波束形成算法被引量：9
- 2019年
- 针对协方差矩阵含有期望信号成分以及波束指向角失配时,传统自适应波束形成器性能严重下降的问题,提出了协方差矩阵重构的稳健自适应波束形成算法。该算法将全空域划分成若干互不重叠的区域,分别对应干扰区域与信号区域,先利用Capon波束形成器对干扰区域积分,由此构造出干扰协方差矩阵。然后,利用标准Capon波束形成器的波束域MUSIC谱估计法对信号区域积分,重构出信号协方差矩阵,以其主特征向量作为期望信号导引向量估计。由于算法重构了干扰加噪声协方差矩阵并对导引向量进行了修正,保证了自适应波束形成器的性能。理论分析和仿真实验结果表明,算法在训练数据含有期望信号成分和波束指向角度失配情况下具有良好的性能。
- 王昊马启明
- 关键词：协方差矩阵稳健自适应波束形成波束形成器
- 基于加权波束形成的波束域扩展抑制方法
- 针对主动宽带检测中波束维/时间维扩展问题,本文研究了波束域/时域加权波束形成方法,抑制由于扩展造成的能量泄露,提高输出信噪比。本文首先理论及仿真分析了波束域加权对常规波束形成以及波束扩展的影响,然后利用海上试验数据对算法...
- 王功兵陈托马启明
- 关键词：窗函数
- 修正主模抑制稳健自适应波束形成算法被引量：6
- 2017年
- 针对自适应波束形成器在少快拍和波束指向角度失配情况下性能严重下降的问题,该文提出一种基于修正协方差矩阵的稳健主模抑制算法。算法提出利用修正协方差矩阵估计主模成分,进而重构出数据协方差矩阵,同时利用其特征向量向期望信号导引向量的投影来确定信号子空间维数。为提高算法在低信噪比情况下的性能,提出利用信号区域积分得到正定矩阵,以其主特征向量对信号子空间进行扩充,再将导引向量向信号子空间进行投影得到修正的导引向量。最终利用重构协方差矩阵及修正导引向量得到最优权值。理论分析和仿真实验验证了所提算法的有效性和稳健性。
- 王昊马启明
- 关键词：信号与信息处理自适应波束形成
- 声场空间相关损失对空间处理增益的影响
- ＜正＞0引言声波在实际海洋环境中传播时,受海洋波导的影响,并非简单的遵循阵列信号处理的理想假设条件,即阵元间的接收信号仅存在由声程差引起的时延,此时阵列接收信号存在空间相关损失,采用常规的空间处理方法,不能使各路信号完全...
- 王昊张红马启明
- 文献传递
- 非相干噪声减载的空域加窗解卷波束形成被引量：2
- 2021年
- 针对传统波束形成器在强干扰和非相干噪声影响下多目标分辨能力以及弱目标检测能力下降问题,提出一种非相干噪声减载的空域加窗解卷波束形成算法。基于快拍数分情况估计噪声减载量,通过求解半定规划问题或特征值估计法分别得到不同快拍数条件下的噪声减载量。利用减载后的协方差矩阵进行空域加窗的波束形成得到空间能量谱,根据空域加窗波束形成器的点扩展函数对空间谱解卷得到空间谱估计。仿真及海试数据处理表明,该算法能够有效抑制强干扰旁瓣泄漏、非相干噪声对期望信号的影响,获得优于传统解卷算法的检测能力。
- 王昊马启明
- 关键词：声纳波束形成
- 宽带子阵域特征空间稳健对角减载波束形成被引量：1
- 2019年
- 针对宽带子阵域自适应波束形成器在实际使用中稳健性下降、对弱信号的检测能力受信噪比限制的问题,提出了一种宽带子阵域特征空间稳健对角减载自适应波束形成方法.首先提出利用子阵域特征空间投影法修正导引向量并得到球形不确定集的估计,再利用RCB(Robust Capon Beamformer)算法得到约束条件下的最优权值.另一方面,利用子阵域互谱密度矩阵的最小特征值作为子阵域非相关噪声功率的估计并进行对角减载,以最优权值对减载矩阵波束形成得到子带波束输出,对每个窄子带重复上述处理,再将结果非相干叠加即可得到本文方法的最终结果.理论及实验分析表明方法能提高自适应波束形成器的稳健性及输出信噪比.
- 王昊马启明
- 关键词：信号与信息处理
- 波束空间能量约束的稳健自适应波束形成被引量：13
- 2013年
- 为改善波束形成器在一定失配条件下的工作性能,提出了一种稳健自适应波束形成方法。该方法通过设计信号在波束空间能量分布的约束条件,利用阵列数据协方差矩阵,结合迭代二阶锥规化方法,实现信号驾驶向量的估计,最后利用该估计得到最小方差无失真响应波束形成器。该方法在较恶劣的失配条件下也可以自适应地准确估计信号驾驶向量并保证其成分无失真地通过,使系统的稳健性得到改善。数据仿真结果表明,该方法在理想条件下与成熟的对角加载法性能相当,在失配条件下则优于后者。
- 徐晓男马启明杜栓平
- 关键词：自适应波束形成稳健性波束空间最小方差无失真响应波束形成器
- 一种基于抑制系数修正的主模式抑制算法
- 主模式抑制算法(Dominant Mode Rejection)是一种具有较快收敛速度的算法。该算法只需要估计其协方差矩阵的信号子空间的结构,就可以对协方差矩阵进行修正。由于信号子空间的大小通常远小于协方差矩阵的特征值个...
- 金晨凯马启明王昊
- 关键词：自适应波束形成
- 文献传递
- 利用多途时延的被动目标定位方法被引量：1
- 2013年
- 本文研究了在海洋波导环境中利用多途时延信息进行水下目标被动定位的方法。理论分析了在等声速理想海洋波导环境中,多途时延信息随时间变化的规律及其与目标运动状态之间的联系。分析结果表明,不需要已知声线类型而仅利用多途时延信息即可实现浅海波导环境中水下目标的被动定位。利用多途时延信息,当有两条声线到达时可以估计运动目标的归一化径向速度;当有三条声线到达时,可实现水下运动目标距离、径向速度的估计。最后利用仿真和实验数据对上述结论进行了验证。
- 徐晓男马启明杜栓平
- 关键词：波导
- 基于频谱幅度起伏特性的微弱信号检测方法研究被引量：11
- 2008年
- 该文将非线性后置处理思想引入至最小方差无失真响应(MVDR)的空间能量谱计算中,并给出其实现方法,即最终空间能量谱通过将各窄带阵列输出结果取倒数并求和得到,它不需要阵列噪声和目标信号的任何先验信息,只要阵列噪声的频谱在频段间的幅度起伏大于目标信号的频谱幅度起伏,该方法就能取得较常规处理方法更好的信号检测性能。根据最优信号检测理论,初步验证了非线性后置处理方法的性能,并利用仿真和实际数据进一步检验了其有效性,分析结果表明:非线性后置处理方法的处理增益较常规方法提高约3.5dB-4dB。
- 马启明王宣银杜栓平
- 关键词：微弱信号检测最小方差无失真响应
