传声器阵列校准技术研究 被引量：8

1

作者 李元首 陈宝 +1 位作者 张雪 姜涛 《现代电子技术》 2014年第24期94-97,共4页

气动噪声通常为宽频噪声,设计的阵列需要同时满足对高低频信号的测量需求,在确定了阵列测量频率范围的情况下,设计相应的阵列形式。在风洞气动噪声试验技术中,基于传声器阵列的噪声源定位技术是核心试验技术,噪声源定位的精准度主要取... 气动噪声通常为宽频噪声,设计的阵列需要同时满足对高低频信号的测量需求,在确定了阵列测量频率范围的情况下,设计相应的阵列形式。在风洞气动噪声试验技术中,基于传声器阵列的噪声源定位技术是核心试验技术,噪声源定位的精准度主要取决于传声器阵列校准技术。传声器相位阵列安装之后,由于传声器频率响应和灵敏度不同,前置放大器、电缆的铺设、电源和信号调理器的频率响应以及传声器在阵列中的安装影响,会引起数据采集系统各测量通道间固有的相位差和幅值差。修正传声器的相位差和幅值差使得所有的传声器幅频响应一致,保证试验结果的准度。 展开更多

关键词 阵列设计 阵列校准 气动噪声 传声器阵列

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基于多种源的短波接收阵列校准

2

作者 谭艳春 孙广俊 +1 位作者 刘目磊 谭春白 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期687-691,共5页

针对短波雷达提出了一种新的阵列校准方法。以往的阵列校准一般对校准源有一定的要求,且需要知道校准源的某些参数,如校准源的波达方向(DOA)等。该方法可利用各种可能的源(如单模源、多模源、时不变DOA源、时变DOA源以及各种源的组合)... 针对短波雷达提出了一种新的阵列校准方法。以往的阵列校准一般对校准源有一定的要求,且需要知道校准源的某些参数,如校准源的波达方向(DOA)等。该方法可利用各种可能的源(如单模源、多模源、时不变DOA源、时变DOA源以及各种源的组合)对接收阵列进行校准,且不需要知道校准源的波达方向。通过非线性可分最小二乘法对接收阵列的互耦系数和传感器位置进行估计。仿真与实验表明,此方案能够较好的对阵列未知参数进行估计。 展开更多

关键词 阵列校准 短波雷达 代价函数

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分布式声传感器阵列校准方法综述 被引量：3

3

作者 王睿 陈喆 殷福亮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2468-2478,共11页

分布式声传感器阵列在军事侦察、公共安全监控和人机交互等领域应用广泛.但时钟异步、频率响应失配和节点位置未知问题严重影响后续基于分布式声传感器阵列的语音处理算法的性能,因此近年来学者们热衷于研究校准这三类阵列失配问题的方... 分布式声传感器阵列在军事侦察、公共安全监控和人机交互等领域应用广泛.但时钟异步、频率响应失配和节点位置未知问题严重影响后续基于分布式声传感器阵列的语音处理算法的性能,因此近年来学者们热衷于研究校准这三类阵列失配问题的方法.首先,本文介绍了导致分布式声传感器网络各类失配问题的原因和三类问题解决的先后顺序.然后,将现有的解决三类问题的方法进行了综述.其中,时钟同步方法主要包括基于时间戳交换和短时傅里叶变换域线性相位漂移的方法,频率响应校准方法主要包括基于声源导向矢量和自适应滤波器的方法,节点位置/位姿校准方法则主要包括基于节点间几何构型和深度学习的方法.最后,给出了本领域未来研究的方向. 展开更多

关键词 分布式声传感器阵列 阵列失配 阵列校准 位置校准 频率响应校准 时钟同步

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运用遗传算法结合FFT进行多单元失效阵列校准 被引量：8

4

作者 王玲玲 方大纲 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期561-565,共5页

提出了利用遗传算法(GA)结合快速傅立叶变换(FFT)方法来进行阵列失效的校准,通过引入傅立叶变换的变换域和角域的映射,在变换域中利用FFT计算个体阵列的阵因子,减少了GA评估个体的时间,从而大大提高了失效校准的速度。以一个-35分贝副... 提出了利用遗传算法(GA)结合快速傅立叶变换(FFT)方法来进行阵列失效的校准,通过引入傅立叶变换的变换域和角域的映射,在变换域中利用FFT计算个体阵列的阵因子,减少了GA评估个体的时间,从而大大提高了失效校准的速度。以一个-35分贝副瓣电平的32单元阵列为例,校准一单元失效和二单元失效的时间都减少了至少一个数量级,算法也可应用于两个以上单元失效的情况。 展开更多

关键词 遗传算法(GA) 快速傅立叶变换(FFT) 阵列失效校准

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基于海洋回波的高频地波雷达阵列幅相误差校准

5

作者 董志飞 柯亨玉 董晓辉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期1437-1440,共4页

针对现有无源校准方法在高频地波雷达中失效的问题,该文提出了一种基于海洋回波的高频地波雷达阵列幅相误差校准算法。该算法利用相控阵中相邻天线对同一海流面元回波之间满足的关系,建立多组幅相误差方程并联立求解。通过对模拟的海洋... 针对现有无源校准方法在高频地波雷达中失效的问题,该文提出了一种基于海洋回波的高频地波雷达阵列幅相误差校准算法。该算法利用相控阵中相邻天线对同一海流面元回波之间满足的关系,建立多组幅相误差方程并联立求解。通过对模拟的海洋回波的数据进行处理,分析算法的幅相误差校准值的估计偏差。将此算法应用在实测数据处理中,验证了其有效性及可靠性。 展开更多

关键词 HF地波雷达 阵列校准 海洋回波

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应用于传声器阵列定位校准的空间点声源声场拟合方法 被引量：5

6

作者 张羽霓 王庆庆 +2 位作者 唐俊 闫磊 李永亮 《声学技术》 CSCD 北大核心 2020年第4期445-450,共6页

介绍了一种用于传声器阵列声源定位精度校准的空间点声源声场模拟方法,并基于该方法设计了一套空间点声源模拟系统,完成了一个传声器阵列的定位位置精度校准。文章采用多通道点声源空间声场合成算法模拟了一个位于自由场空间的点声源,... 介绍了一种用于传声器阵列声源定位精度校准的空间点声源声场模拟方法,并基于该方法设计了一套空间点声源模拟系统,完成了一个传声器阵列的定位位置精度校准。文章采用多通道点声源空间声场合成算法模拟了一个位于自由场空间的点声源,根据传声器阵列中每一个传声器的空间位置坐标,计算出传感器所处位置声场的动态声信号。通过耦合腔标准声源将对应的多通道电压信号输入被校准阵列系统,完成点声源的模拟。然后,该阵列运用波束形成算法进行声源定位,得出点声源的位置,并与模拟点声源的位置进行比对,实现对阵列定位准确性的校准。 展开更多

关键词 空间点声源模拟 传声器阵列 声源定位 波束形成算法 传声器阵列校准

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增益相位误差下基于部分校准嵌套阵列的DOA估计 被引量：2

7

作者 田野 史佳欣 王彦茹 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2465-2471,共7页

现有的波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法大多依赖于阵列导向矩阵的精确无偏条件,而实际工程中由于时钟偏移、阵元位置偏差的存在导致该条件往往难以满足.为匹配阵列实际接收条件,本文基于部分校准嵌套阵列,提出了一种增益相... 现有的波达方向(Direction of Arrival,DOA)估计方法大多依赖于阵列导向矩阵的精确无偏条件,而实际工程中由于时钟偏移、阵元位置偏差的存在导致该条件往往难以满足.为匹配阵列实际接收条件,本文基于部分校准嵌套阵列,提出了一种增益相位误差下的DOA估计新方法.该方法首先利用连乘子函数和简单的代数运算完成初始增益相位误差估计,然后通过协方差矩阵向量化和稀疏表示理论构建具有连续自由度的稀疏表示向量模型,最后考虑有效样本的影响,在初始增益相位误差估计的基础上应用稀疏总体最小均方(Sparse total least squares,STLS)算法完成波达方向估计.本文所提方法不仅对阵列增益相位误差不敏感,而且可依靠嵌套阵列高自由度特性和STLS算法的抗扰动特性获得改进的分辨率和估计精度,计算机仿真结果验证了所提算法的有效性. 展开更多

关键词 DOA估计 增益相位误差 部分校准嵌套阵列 连乘子函数 STLS算法

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基于AIS和Canopy+Kmeans算法的高频雷达阵列幅相校准 被引量：3

8

作者 廖一迁 岳显昌 +1 位作者 吴雄斌 张兰 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2023年第9期9-15,共7页

阵列通道幅相校准是高频地波雷达方位估计必不可少的环节。文中提出一种基于自动识别系统(AIS)和Canopy+Kmeans的聚类算法对阵列的幅相误差进行校准。AIS直接用于阵列幅相校准将会出现许多虚假和错误的校准值信息,因此还需要对AIS得到... 阵列通道幅相校准是高频地波雷达方位估计必不可少的环节。文中提出一种基于自动识别系统(AIS)和Canopy+Kmeans的聚类算法对阵列的幅相误差进行校准。AIS直接用于阵列幅相校准将会出现许多虚假和错误的校准值信息,因此还需要对AIS得到的校准值进行进一步筛选。该方法结合机器学习中的Canopy算法和Kmeans算法,利用AIS船只信号得到的幅度和相位校准值进行自动聚类,从而得到正确的幅度和相位校准值。校准之后的雷达数据用多重信号分类算法进行到达角(DOA)估计,DOA估计的准确度有了大幅的提高。 展开更多

关键词 阵列幅相误差校准 自动识别系统 聚类算法 到达角估计

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基于阵列天线的雷达导引头目标角位置模拟器 被引量：4

9

作者 王文双 高海琴 《海军航空工程学院学报》 2015年第1期23-27,共5页

针对目前雷达导引头目标角位置模拟装备现状和发展趋势,分析利用阵列天线实现目标角度位置的原理,提出了一种基于阵列天线的雷达导引头目标角位置模拟器的设计方案,分析了工程实现所需要的关键技术,并提出了实现方案,包括天线阵设计、... 针对目前雷达导引头目标角位置模拟装备现状和发展趋势,分析利用阵列天线实现目标角度位置的原理,提出了一种基于阵列天线的雷达导引头目标角位置模拟器的设计方案,分析了工程实现所需要的关键技术,并提出了实现方案,包括天线阵设计、目标控制算法和误差特性、矢量调制技术和阵列校准技术。 展开更多

关键词 阵列天线 目标射频仿真 矢量调制 阵列校准

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5G毫米波基站的OTA校准与测试方法研究 被引量：8

10

作者 郭翀 胡云 +1 位作者 蒋政波 洪伟 《微波学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期72-76,96,共6页

5G毫米波基站采用大规模多输入多输出(Massive MIMO)阵列的形式,且空口(Over the Air,OTA)测试将成为首选的5G毫米波基站测试方案。文中针对数字波束成形形式的5G毫米波基站大规模MIMO阵列,给出了相应的OTA校准与测试解决方案,提出了波... 5G毫米波基站采用大规模多输入多输出(Massive MIMO)阵列的形式,且空口(Over the Air,OTA)测试将成为首选的5G毫米波基站测试方案。文中针对数字波束成形形式的5G毫米波基站大规模MIMO阵列,给出了相应的OTA校准与测试解决方案,提出了波束等效全向辐射功率(Beam Equivalent Isotropic Radiated Power,BEIRP)的概念,并将传统的射频传导测试指标进行了波束域的拓展,即定义了波束误差矢量幅度(Beam Error Vector Magnitude,BEVM)和波束邻道功率抑制比(Beam Adjacent Channel Leakage Ratio,BACLR)的指标。通过仿真与实验,验证了相关方法、指标的可操作性与合理性,以期对5G毫米波测试规范的制订有参考价值。 展开更多

关键词 5G 毫米波大规模MIMO阵列 空口测试 阵列校准与测试 数字波束成形

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相频扫描阵列通道幅相测试方法研究 被引量：3

11

作者 杨磊 于大群 毛建军 《微波学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期80-85,共6页

相频扫描阵列具有频扫低成本和相扫控制灵活等优点,被广泛用于军事和民事。该类阵列的增益、相位扫描面波束副瓣等受通道的幅度相位一致性影响较大,需要经过校准补偿以获得高性能波束。准确高效的通道幅相测试方法是进行校准的前提和基... 相频扫描阵列具有频扫低成本和相扫控制灵活等优点,被广泛用于军事和民事。该类阵列的增益、相位扫描面波束副瓣等受通道的幅度相位一致性影响较大,需要经过校准补偿以获得高性能波束。准确高效的通道幅相测试方法是进行校准的前提和基础。文中首先分析了组成相频扫描阵列的波导缝隙天线近场区域的辐射特性,得出在柱面波区域进行取样的可行性。在此基础上提出了扫描架逐行移动取样以及中场取样两类共五种测试方法,并给出了程差的幅相补偿方法。计算了各测试方法所引入的系统误差,分析了它们各自的适用场合。最后对比其中两种测试方法在某相频扫描阵列样机中的幅相测试结果,并给出了补偿校准后的波束测试结果,验证了文中所提出测试方法的准确性和有效性。 展开更多

关键词 相频扫描阵列 通道测试 频扫天线 阵列校准

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一种快速的大型二维有源相控阵失效校准方法 被引量：2

12

作者 石力 姚明明 邱小于 《电子信息对抗技术》 北大核心 2022年第1期97-101,105,共6页

针对二维有源相控阵,提出一种快速的阵列失效校准方法。该方法分别应用IFFT和FFT正算方向图和反算新的阵列单元激励,反复迭代,可大大优化方向图,并抑制天线方向图的恶化。和文献中的方法相比,该方法可提高计算速度,节省优化时间。以一个... 针对二维有源相控阵,提出一种快速的阵列失效校准方法。该方法分别应用IFFT和FFT正算方向图和反算新的阵列单元激励,反复迭代,可大大优化方向图,并抑制天线方向图的恶化。和文献中的方法相比,该方法可提高计算速度,节省优化时间。以一个-40 dB副瓣电平的6400(80×80)单元阵列为例,其中15%的随机单元失效,校正结果表明该方法实用、高效。 展开更多

关键词 FFT 有源相控阵 阵列失效校准 二维方向图

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机载共形阵通道幅相误差实时预测算法

13

作者 杨永舟 吕旭宁 +2 位作者 何锋 付嘉俊 方宸 《西华大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第6期27-32,共6页

针对飞行器高速机动时机体剧烈震颤引起的阵列失配等问题,提出一种快速通道预测算法,以提高阵列波束形成的鲁棒性。首先分析飞行器在高速震颤产生误差扰动的情况下,机载共形弧阵波束图的畸变程度,并假设通道幅度和相位误差随机,给出两... 针对飞行器高速机动时机体剧烈震颤引起的阵列失配等问题,提出一种快速通道预测算法,以提高阵列波束形成的鲁棒性。首先分析飞行器在高速震颤产生误差扰动的情况下,机载共形弧阵波束图的畸变程度,并假设通道幅度和相位误差随机,给出两类误差的预测算法。由于预测校准算法需结合共形阵背景下的接收阵列信号模型,因此给出具体的阵列稳健性判定依据,以阵元标定误差和幅相误差进行性能分析。然后提出一种基于标准校准元技术的共形阵误差预测算法,该算法不仅可以在阵列设计之初用于阵列校准,也可以在实际使用中进行通道修正。最后根据3个校准元对空间分布阵列进行误差预测。该误差预测算法在阵元间距为10cm的阵列中,对5 mm的随机抖动有较好预测,其中单次预测最多偏离实际误差1 mm,并且使用误差预测值可以直接部署于基带部分进行实时校准,校准精度在准确值的2 mm内,具有较高的实时误差校正能力。 展开更多

关键词 共形阵 阵列校准 通道误差 阵列失配 通道预测 通道校准

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基于矩阵重构的DOA阵元位置误差校正方法 被引量：3

14

作者 李兴花 郭沐然 刘鲁涛 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2022年第1期79-83,共5页

针对阵元位置误差引起阵列流型出现一定的偏差和扰动,从而导致多重信号分类(MUSIC)算法估计波达方向(DOA)性能下降的问题,本文在Toeplitz预处理算法的基础上,提出了一种基于矩阵重构的阵元误差校正算法。所提算法首先对有阵列位置误差... 针对阵元位置误差引起阵列流型出现一定的偏差和扰动,从而导致多重信号分类(MUSIC)算法估计波达方向(DOA)性能下降的问题,本文在Toeplitz预处理算法的基础上,提出了一种基于矩阵重构的阵元误差校正算法。所提算法首先对有阵列位置误差的协方差矩阵进行预处理,恢复理想情况下协方差矩阵的Toeplitz结构,然后利用核范数优化算法构造凸优化函数,对处理后的协方差矩阵进行降噪,同时保证信号和噪声子空间的正确划分,最后利用MUSIC算法进行DOA估计。计算机仿真和实验分析表明,所提算法有效改善了存在阵元位置误差时MUSIC算法的角度分辨能力,而且减少了由快拍数不足带来的影响,提高了估计精度。 展开更多

关键词 波达方向估计 阵列校准 MUSIC算法 Toeplitz处理 矩阵重构

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基于波束输出的高分辨定向方法及性能分析 被引量：1

15

作者 陈建峰 黄建国 张群飞 《电子科学学刊》 CSCD 1999年第5期600-605,共6页

本文提出一种基于波束输出的高分辨定向方法。这种方法利用子阵形成子波束,并把该子阵看做为一个等效阵元。然后对多个等效阵元构成的新阵列利用目前典型的高分辨算法进行定向。我们对均匀线列阵进行了计算机仿真实验和水池高分辨阵列... 本文提出一种基于波束输出的高分辨定向方法。这种方法利用子阵形成子波束,并把该子阵看做为一个等效阵元。然后对多个等效阵元构成的新阵列利用目前典型的高分辨算法进行定向。我们对均匀线列阵进行了计算机仿真实验和水池高分辨阵列处理实验,研究结果表明,这样做可以获得性能上的较大提高。一方面,可提高原高分辨定向算法的估计精度、分辨概率并降低运算时间;另一方面,由于各个等效阵元的输出是由多个实际阵元输出加权平均得来的,因此基于等效阵元构成阵列的高分辨定向算法对各种阵列误差(如阵元位置误差、阵元指向性的不一致等)变得不十分敏感,从而有利于抑制阵列误差对高分辨定向算法的影响,对工程应用具有较强的适应性。文中对各种情况进行了较详细的统计性能分析和比较。 展开更多

关键词 高分辨定向技术 阵列误差校准 波束输出 算法

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mMIMO毫米波高速通信系统强鲁棒性技术研究综述

16

作者 李松亭 陈利虎 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3643-3655,共13页

mMIMO毫米波高速通信系统是未来人类社会构建更好通信体验的关键基础.受限于集成电路制造过程中存在的较大随机偏差和失配,弱鲁棒性问题成为制约高速通信系统规模化推广应用的主要瓶颈.本文深入挖掘影响mMIMO毫米波高速通信系统性能的... mMIMO毫米波高速通信系统是未来人类社会构建更好通信体验的关键基础.受限于集成电路制造过程中存在的较大随机偏差和失配,弱鲁棒性问题成为制约高速通信系统规模化推广应用的主要瓶颈.本文深入挖掘影响mMIMO毫米波高速通信系统性能的关键因素,并对收发链路I/Q失配校准、数/模混合波束合成收发链路多通道幅相失配校准、发射阵列非线性失真补偿等算法进行归纳和总结,为未来构建沉浸化、智慧化、全域化的高速通信场景提供坚实技术支撑. 展开更多

关键词 mMIMO毫米波高速通信 鲁棒性 收发链路I/Q失配校准 收发链路多通道幅相失配校准 发射阵列功率放大器非线性失真校准

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