[发明专利]一种基于局部SRP的多通道声采集阵列的迭代测向方法

权利要求书

1.一种基于局部SRP的多通道声采集阵列的迭代测向方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：多通道声传感器阵列对环境中的信号进行同步多通道采样，得到N路信号；其中，N为所述多通道声传感器阵列的通道数量；

步骤2：从所述多通道声传感器阵列中随机选择K个通道，构建SRP分布的参考值；

步骤3：对所述SRP分布的参考值进行累加，得到观测空间上的SRP分布；

步骤4：根据SRP分布，进行SRP分布质量评估，输出测向估计。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2包括：

从所述多通道声传感器阵列中随机选择K个通道，计算SRP分布的参考值R(1,k,θ)，k∈2,…,N，参考值R(1,k,θ)即为基于通道1和通道k的信号计算得到的导向响应功率函数在搜索空间的分布，τ为通道的时延。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述SRP分布的参考值采用广义互相关类函数R_1,((θ))或概率密度分布P(t(θ),_1,,)，其中，t(θ)为信号从θ方向入射时对应在当前传感器通道下产生时延。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当采用广义互相关类函数R_1,((θ))作为SRP分布的参考值时，R(1,k,θ)＝_1,((θ))，其中，R_1,(τ)为广义互相关函数：

其中，ψ(f)为广义互相关函数的加权函数，G_1,(f)为通道1和通道k的信号的互功率谱函数，f为频率；

对广义互相关函数进行加权平滑类优化后使用以提高性能：

其中，w(t)为加权窗函数。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当采用概率密度分布P(t(θ),_1,,)时，基于已经得到的通道1和通道k信号间的时延τ_1,，构建SRP分布的参考值：

R(1,k,θ)＝(t(θ),_1,,)

其中，P函数可采用正态分布或T分布的分布函数，a为概率密度分布所需的参数，当P采用正态分布时，τ_1,为均值，a为方差。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤3包括：

其中，D_SRP(θ)为SRP分布。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4包括：

步骤41：若SRP分布质量评估的质量符合预设条件，则输出测向估计；

步骤42：若SRP分布质量评估的质量不符合预设条件，则进行迭代流程劣化评估；若迭代流程劣化评估不满足继续迭代条件，则估值失败，否则，引入新的传感器通道数据，或排除不良通道数据，并计算新的D_SRP(θ)，继续执行步骤41。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在添加新通道时，计算相应通道的SRP分布的参考值R(1,k,θ)并叠加到原有SRP分布D_SRP(θ)上；在排除异常通道数据时，从原SRP分布D_SRP(θ)中减去相应通道的SRP分布的参考值，继续执行步骤41。