船舶辐射噪声盲分离技术仿真研究 被引量：9

1

作者 章新华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第5期673-675,共3页

基于盲分离的思想,船舶辐射噪声可通过盲源分离技术重构出相应的原始辐射源信号。仿真实验研究了两种情况的源分离:从单船舶辐射噪声信号谐波成分的分离;多船舶辐射混合信号中分离出每条船只对应的原始辐射信号。采用理论模型产生的模... 基于盲分离的思想,船舶辐射噪声可通过盲源分离技术重构出相应的原始辐射源信号。仿真实验研究了两种情况的源分离:从单船舶辐射噪声信号谐波成分的分离;多船舶辐射混合信号中分离出每条船只对应的原始辐射信号。采用理论模型产生的模拟数据与实际录音数据进行的实验,得到了满意的结果。文中采用神经网络自适应在线学习算法,算法稳定性好、收敛速度快,在极低的信噪比下仍具有很好的分离效果。 展开更多

关键词 水声信号处理 盲源分离 船舶辐射噪声 仿真

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雷达和ESM相关的仿真研究 被引量：12

2

作者 郭徽东 章新华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第8期975-977,共3页

雷达和ESM航迹关联可认为是模式识别问题。在统计假设检验理论和模糊综合分析基础上建立了多目标运动模型、多门限数学模型、时序关联决策模型,给出了累积数据快速计算的模型,以此可对两类传感器的观测数据进行在线时间校准。通过模型... 雷达和ESM航迹关联可认为是模式识别问题。在统计假设检验理论和模糊综合分析基础上建立了多目标运动模型、多门限数学模型、时序关联决策模型,给出了累积数据快速计算的模型,以此可对两类传感器的观测数据进行在线时间校准。通过模型能够实现雷达和ESM的快速关联,满足航迹关联的精度要求。并对不同运动态势的关联结果进行分析比较, 取得了满意的结果。 展开更多

关键词 雷达 ESM 仿真 电子支援传感器 数据融合

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一种基于盲分离技术的声纳浮标场多目标定位算法 被引量：3

3

作者 许策 章新华 张有志 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期350-352,共3页

该文基于盲源分离的思想,针对由单传感器声纳浮标组成的声纳浮标场,在窄带背景下提出了一种新的声纳浮标场多目标定位算法。仿真实验结果表明,在很好地恢复了目标信号波形的同时,该算法能准确地估计出目标的位置。

关键词 声纳浮标场 盲分离 多目标定位

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态势估计系统中空中目标航迹仿真模型研究 被引量：1

4

作者 宋元 章新华 +1 位作者 郭徽东 许林周 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期557-560,共4页

态势估计系统中,航迹的真实性决定了目标运动行为分析模型的有效性。根据空中目标飞行控制的基本规律,首先建立了空中目标航迹分布的理论模型,并在惯性坐标系中建立了基于随机微分方程的目标运动模型。为了反映空中目标运动状态的统计特... 态势估计系统中,航迹的真实性决定了目标运动行为分析模型的有效性。根据空中目标飞行控制的基本规律,首先建立了空中目标航迹分布的理论模型,并在惯性坐标系中建立了基于随机微分方程的目标运动模型。为了反映空中目标运动状态的统计特性,建立了具有统计特性的空中目标航迹模型。模型综合考虑了各种影响空中目标航迹的因素,并对飞行控制人员的控制行为进行了分析。仿真结果表明该模型能较好反映空中目标的运动行为,能用于态势估计系统模型的检验。 展开更多

关键词 仿真模型 目标航迹 态势估计 运动行为 空中目标

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两级NLMS自适应滤波的仿真与应用研究 被引量：2

5

作者 康春玉 章新华 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1999-2001,共3页

从含噪信号中恢复信号是信号处理领域的经典问题,根据自适应线谱增强器的原理,提出了基于两级NLMS自适应滤波器的噪声抵消模型和方法。并通过仿真实验和海上实录船舶辐射噪声识别实验对其进行了验证。仿真实验表明,该方法比基本的NLMS... 从含噪信号中恢复信号是信号处理领域的经典问题,根据自适应线谱增强器的原理,提出了基于两级NLMS自适应滤波器的噪声抵消模型和方法。并通过仿真实验和海上实录船舶辐射噪声识别实验对其进行了验证。仿真实验表明,该方法比基本的NLMS方法更能有效地消除信号中的噪声。对船舶辐射噪声的识别实验表明,当识别环境改变时,该方法仍能保证比较好的识别率,而且比基本的NLMS方法对环境改变更具有适应性。 展开更多

关键词 归一化最小均方 两级NLMS自适应滤波器 自适应噪声抵消 目标识别

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水声环境参数盲估计的仿真研究

6

作者 叶琼龙 章新华 +1 位作者 夏志军 高成志 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期4111-4113,共3页

针对水声环境参数传统获取方法的缺点及其在非常时期或非合作海域不易获取的情况,提出了水声环境参数盲估计的概念及理论模型,通过对目标函数的选取,采用遗传算法对多个水声环境参数和未知目标的空间位置进行全局寻优,并依此对基于不同... 针对水声环境参数传统获取方法的缺点及其在非常时期或非合作海域不易获取的情况,提出了水声环境参数盲估计的概念及理论模型,通过对目标函数的选取,采用遗传算法对多个水声环境参数和未知目标的空间位置进行全局寻优,并依此对基于不同信噪比观测数据的水声环境参数盲估计进行了计算机仿真。水声环境参数盲估计的仿真算例表明,水声环境参数盲估计技术是可行和有效的。 展开更多

关键词 水声环境参数 盲估计 目标函数 遗传算法 仿真

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基于信号重构的阵列失效校准方法 被引量：2

7

作者 徐朝阳 章新华 康春玉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期255-256,共2页

针对失效阵元给阵列性能带来的影响,提出一种基于信号重构的阵列失效校准方法。对于理想的均匀分布线列阵,2个相邻阵元相对同一信号源的接收信号之间仅相差一个固定的相移。利用这一点,原本已经失真的失效阵元的输出可以通过合成其他正... 针对失效阵元给阵列性能带来的影响,提出一种基于信号重构的阵列失效校准方法。对于理想的均匀分布线列阵,2个相邻阵元相对同一信号源的接收信号之间仅相差一个固定的相移。利用这一点,原本已经失真的失效阵元的输出可以通过合成其他正常阵元的输出信号得到恢复,在一定程度上抑制了阵列失效带来的旁瓣增长。仿真结果表明该方法是可行、有效的。 展开更多

关键词 信号重构 阵列失效校准 波束形成

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基于直接序列扩频信号的水声信道辨识仿真 被引量：1

8

作者 高成志 章新华 +1 位作者 李军 耿刚德 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期16-19,共4页

提出了基于直接序列扩频信号(Direct sequence spread spectrum,DSSS)的水声信道辨识方法,建立了水声信道仿真模型,用DSSS信号通过已知参量的仿真信道,然后对水声信道进行辨识。通过分析信道的散射函数求得水声信道主要路径的多普勒展... 提出了基于直接序列扩频信号(Direct sequence spread spectrum,DSSS)的水声信道辨识方法,建立了水声信道仿真模型,用DSSS信号通过已知参量的仿真信道,然后对水声信道进行辨识。通过分析信道的散射函数求得水声信道主要路径的多普勒展宽与多径强度的估计值。在有、无噪声的情况下都比较精确的估计出了信道参量。算例和仿真结果表明所提出的信道辨识方法是有效和可行的。 展开更多

关键词 直接序列扩频信号(DSSS) 水声信道辨识 冲击响应函数 散射函数

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多传感器异步数据融合算法 被引量：13

9

作者 郭徽东 章新华 +1 位作者 宋元 陆强强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期1546-1549,共4页

由于传感器的采样速率和通信延迟,传感器的不同步问题大大降低了多传感器系统数据融合的精度。研究多传感器异步融合比同步数据融合更为迫切。该文利用误差协方差阵的迹最小准则建立了多传感器异步融合模型,给出了具有普遍意义的多传感... 由于传感器的采样速率和通信延迟,传感器的不同步问题大大降低了多传感器系统数据融合的精度。研究多传感器异步融合比同步数据融合更为迫切。该文利用误差协方差阵的迹最小准则建立了多传感器异步融合模型,给出了具有普遍意义的多传感器异步融合模型,弥补了目前多传感器异步数据融合仅限于两两传感器的局限性,并从理论上对多传感器异步融合的性能进行了分析。仿真结果表明该异步融合模型是有效的,能够对多传感器的异步数据进行优化处理,并且优于单一传感器的性能。 展开更多

关键词 多传感器 异步 数据融合 迹

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一种基于盲源分离的DOA估计方法 被引量：8

10

作者 康春玉 章新华 韩东 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1324-1326,共3页

方位估计和信号恢复分别是水下目标跟踪和识别的前提.基于平均时间延迟相关矩阵提出了一种复数域盲源分离方法,在此基础上实现了DOA估计和信号恢复.实验结果表明,该方法在同等条件下完成同样的方位分辨要优于多重信号分类(Multiple sign... 方位估计和信号恢复分别是水下目标跟踪和识别的前提.基于平均时间延迟相关矩阵提出了一种复数域盲源分离方法,在此基础上实现了DOA估计和信号恢复.实验结果表明,该方法在同等条件下完成同样的方位分辨要优于多重信号分类(Multiple signal classification,MUSIC)方法. 展开更多

关键词 DOA估计 盲源分离 多重信号分类(MUSIC)方法

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一种基于奇异值分解的自适应降噪方法 被引量：17

11

作者 康春玉 章新华 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期455-458,共4页

根据信号处理基本理论和方法,针对奇异值分解方法中有关的Hankel矩阵有效秩难以确定的难题,提出了一种奇异值分解方法,即主分量分解方法,并通过试验数据进行了验证。仿真信号和海上实录信号的降噪实验研究表明,提出的方法比基本的LMS滤... 根据信号处理基本理论和方法,针对奇异值分解方法中有关的Hankel矩阵有效秩难以确定的难题,提出了一种奇异值分解方法,即主分量分解方法,并通过试验数据进行了验证。仿真信号和海上实录信号的降噪实验研究表明,提出的方法比基本的LMS滤波和奇异值分解降噪效果更加优越,能有效提高信噪比并去除噪声。 展开更多

关键词 主分量分析 奇异值分解 自适应降噪

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基于任意阵的最小方差无失真响应聚焦波束形成的被动定位方法 被引量：2

12

作者 熊鑫 章新华 +1 位作者 卢海杰 兰英 《应用声学》 CSCD 北大核心 2010年第6期471-474,共4页

将最小方差无失真响应(MVDR)聚焦波束形成近场被动定位方法应用到平面任意结构阵列上,可以很好地解决线列阵由于阵长较长,在实际使用中存在布放困难、部分阵元失效影响定位性能等问题。本文首先分析了平面任意结构阵列的近场接收信号模... 将最小方差无失真响应(MVDR)聚焦波束形成近场被动定位方法应用到平面任意结构阵列上,可以很好地解决线列阵由于阵长较长,在实际使用中存在布放困难、部分阵元失效影响定位性能等问题。本文首先分析了平面任意结构阵列的近场接收信号模型,推导出阵列流型,然后将MVDR聚焦波束形成技术应用到该模型中,得到了基于任意阵的MVDR聚焦波束形成近场被动定位方法。仿真验证了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 任意阵 最小方差无失真响应 聚焦 波束形成 定位方法 array minimum variance 任意结构阵列 近场 MVDR 阵列流型 信号模型 平面 技术应用 仿真验证 定位性能 有效性 线列阵 部分阵 问题

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非均匀圆阵的方位估计性能 被引量：2

13

作者 卢海杰 章新华 熊鑫 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2010年第S1期19-22,共4页

流形分离技术(Manifold separation technique,MST)源自于波形域建模,它将任意结构阵列的流形矢量分解为采样矩阵(只与阵列结构有关)和范德蒙德结构矢量的乘积(只与来波有关),进而将只能适用于均匀线列阵的DOA估计方法推广到任意结构阵... 流形分离技术(Manifold separation technique,MST)源自于波形域建模,它将任意结构阵列的流形矢量分解为采样矩阵(只与阵列结构有关)和范德蒙德结构矢量的乘积(只与来波有关),进而将只能适用于均匀线列阵的DOA估计方法推广到任意结构阵列。本文任意结构阵列形式选取非均匀圆阵,提出将MST中采样矩阵的求取转化为最小二乘问题,而后利用求根MUSIC(root-MUSIC)对范德蒙德结构进行DOA估计。仿真分析表明:通过MST,只适用于均匀线列阵的求根类高分辨算法可用于任意结构阵列。 展开更多

关键词 非均匀圆阵 任意结构阵列 最小二乘 求根MUSIC

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基于高阶统计的水声信道盲辨识 被引量：2

14

作者 李军 章新华 +1 位作者 王凯 徐朝阳 《应用声学》 CSCD 北大核心 2009年第1期42-46,共5页

本文给出了基于ARMA模型的水下通信系统模型,将一种基于三阶统计的算法应用到水声信道盲辨识领域,在不需要训练序列的条件下估计得到信道传输函数。与基于二阶统计特性方法相比,该算法具有较强的抗噪性,更适合信噪比低于12dB条件下水声... 本文给出了基于ARMA模型的水下通信系统模型,将一种基于三阶统计的算法应用到水声信道盲辨识领域,在不需要训练序列的条件下估计得到信道传输函数。与基于二阶统计特性方法相比,该算法具有较强的抗噪性,更适合信噪比低于12dB条件下水声信道的辨识。通过对水声信道盲辨识的计算机仿真,验证了该算法具有较高的辨识精度。 展开更多

关键词 AR模型 三阶统计特性 水声信道 盲辨识

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一种实用的盲波束形成和DOA估计方法 被引量：2

15

作者 康春玉 章新华 吴清华 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2009年第B10期79-83,共5页

基于子空间分解的原理对相关文献的方法进行了改进。用平均时间延迟协方差矩阵的奇异值分解代替传感器数据矩阵的奇异值分解,大大地提高了运算速度,使模型和算法能更有效地应用于实际情况。同时仿真实验和海上实测数据结果表明,该方法... 基于子空间分解的原理对相关文献的方法进行了改进。用平均时间延迟协方差矩阵的奇异值分解代替传感器数据矩阵的奇异值分解,大大地提高了运算速度,使模型和算法能更有效地应用于实际情况。同时仿真实验和海上实测数据结果表明,该方法能很好地实现方位估计和信号恢复,而且性能更佳。 展开更多

关键词 盲波束形成 DOA估计 信号恢复

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水平阵的浅海水声环境参数盲估计方法与实验验证

16

作者 叶琼龙 章新华 夏志军 《声学技术》 CSCD 北大核心 2007年第5期996-997,共2页

目前．水声环境参数估计一般采用直接测量或者匹配场反演的方法。直接测量的方法不仅费时、昂贵，而且很难大面积实施；利用匹配场技术反演水声环境参数虽然弥补了直接测量的不足．但需信息可靠的已知声源。水声环境参数盲估计是指通过... 目前．水声环境参数估计一般采用直接测量或者匹配场反演的方法。直接测量的方法不仅费时、昂贵，而且很难大面积实施；利用匹配场技术反演水声环境参数虽然弥补了直接测量的不足．但需信息可靠的已知声源。水声环境参数盲估计是指通过水听器阵接收未知目标（如航行经过的舰船或潜艇等）辐射的噪声．在对海区水声环境参数不太了解及目标所处位置未知的情况下，与假设的目标经水声传播模型后得到的理论模拟信号相关联，按一定准则计算出关联函数（即目标函数），并在一定范围内搜索目标位置空间和海区水声环境参数，由此得到该海区水声环境参数和目标空间的估计值。水声环境参数盲估计技术．在不需要目标声源信息的情况下就可以获取海区水声环境参数，不仅可以弥补直接测量方法的不足，降低参数反演方法的约束条件．减少获取水声环境参数的花费，更为重要的是能通过采集航行非合作海区（如敌对国海域等）舰船辐射的噪声秘密、隐蔽的获取该海区的水声环境参数。 展开更多

关键词 水声环境 环境参数 估计方法 匹配场反演 验证 实验 浅海 直接测量

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一种新的被动水声探测盲自适应波束形成器

17

作者 范文涛 章新华 +1 位作者 叶琼龙 康春玉 《声学技术》 CSCD 北大核心 2008年第5期662-666,共5页

提出了一种适合拖曳线列阵鱼雷自导系统的新的被动水声探测盲自适应波束形成器。介绍了该方法的设计思路和推导原理,然后通过计算机仿真验证了该方法的收敛性,并在不同信噪比、快拍数条件下与单独使用自适应MVDR波束形成器在角度估计方... 提出了一种适合拖曳线列阵鱼雷自导系统的新的被动水声探测盲自适应波束形成器。介绍了该方法的设计思路和推导原理,然后通过计算机仿真验证了该方法的收敛性,并在不同信噪比、快拍数条件下与单独使用自适应MVDR波束形成器在角度估计方面做了对比,与单独使用盲源分离算法在源信号估计方面作了比较。最后证明该方法是一种稳健的、对信噪比变化不敏感的适合被动水声探测的新方法。 展开更多

关键词 独立分量分析 盲源分离 盲波束形成器 被动声纳

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阵元失效条件下拖线阵波束形成的优化方法 被引量：3

18

作者 徐朝阳 章新华 +1 位作者 韩东 许策 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6017-6019,共3页

阵元失效会破坏拖曳线列阵的幅相分布,导致阵列的旁瓣级出现明显升高,严重影响了阵列的性能。针对这一问题,提出了一种阵元失效条件下波束形成的优化方法。算法的基本思想是将失效阵元的权重强制为零,并使得阵列的实际响应与期望响应在... 阵元失效会破坏拖曳线列阵的幅相分布,导致阵列的旁瓣级出现明显升高,严重影响了阵列的性能。针对这一问题,提出了一种阵元失效条件下波束形成的优化方法。算法的基本思想是将失效阵元的权重强制为零,并使得阵列的实际响应与期望响应在主瓣区域相匹配,同时对阵列响应的旁瓣级作出限制。通过对阵列中剩余正常阵元的权值进行重优化,可以使阵列的旁瓣级重新得到抑制。仿真结果表明该方法可行、有效。 展开更多

关键词 阵元失效 拖曳线列阵 波束形成 旁瓣抑制

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