[发明专利]一种基于波束零陷权的矢量阵目标左右舷分辨方法

摘要

本发明提供的是一种基于波束零陷权的矢量阵目标左右舷分辨方法。对矢量阵接收的时域信号进行FFT，得到矢量阵频域信号；利用声压频域信号作频域宽带常规波束形成处理，得到声压信号的空间谱输出；提取空间谱变化趋势，对于大于趋势项的峰值进行目标方位筛选，得到空间谱输出中高于门限的目标方位角的方位值；针对高于门限的目标方位角对矢量阵频域输出信号进行矢量阵常规宽带频域波束形成，进行两次基于波束零陷权的波束形成处理，得到左右舷零陷的加权波束形成空间谱输出；进行目标的左右舷判决，并对确定为映像方位的伪峰进行伪峰抑制，得到最终的空间谱输出及时间方位历程图。本发明应用于解决矢量信号处理领域中的目标左右舷分辨问题。

主权项

1.一种基于波束零陷权的矢量阵目标左右舷分辨方法，其特征是包括如下步骤：步骤一、对矢量阵接收的声压p(t)＝[p1(t),p2(t),...pM(t)]T、x轴振速Vx(t)＝[Vx1(t),Vx2(t),...VxM(t)]T及y轴振速时域信号Vy(t)＝[Vy1(t),Vy2(t),...VyM(t)]T进行快速傅里叶变换简称FFT，得到矢量阵声压p(f)＝[p1(f),p2(f),...pM(f)]T、x轴振速Vx(f)＝[Vx1(f),Vx2(f),...VxM(f)]T及y轴振速频域信号Vy(f)＝[Vy1(f),Vy2(f),...VyM(f)]T，其中，M为阵元个数、f为频率、T表示转置；步骤二、利用声压频域信号P(f)在0°～180°范围内作频域宽带常规波束形成处理，得到声压信号的空间谱输出Pout(θ)；步骤三、利用双向一阶递归滤波器提取空间谱变化趋势曲线Pα(θ)，对于大于Pα(θ)加上门限DT得到的门限曲线的峰值进行目标角度筛选，得到空间谱输出中高于门限的目标角度在0°～180°角度范围内的方位值θ1,θ2,…θk，简称过门限目标角度，k表示过门限目标角度的个数；步骤四、根据步骤三得到的目标角度在0°～180°角度范围内的方位值θ1,θ2,…θk，逐一对第j个目标角度θj进行矢量阵常规宽带频域波束形成处理，得到θ1,θ2,…θk共计k个角度的矢量空间谱输出Pvcbf(θ),θ＝[θ1,θ2,…θk]；步骤五、根据步骤三得到的目标角度在0°～180°角度范围内的方位值θ1,θ2,…θk，对这k个角度进行基于Bartlett零陷权的波束形成处理，得到左舷零陷后的加权波束形成空间谱输出Pbnfl(θ),θ＝[θ1,θ2,…θk]，再对180°～360°角度范围内的对应的映射角度360‑θj进行基于Bartlett零陷权的波束形成处理，得到右舷零陷后的加权波束形成空间谱输出Pbnfr(θ),θ＝[θ1,θ2,…θk]；步骤六、通过对比θ1,θ2,…θk这k个角度对应的Pvcbf(θ)、Pbnfl(θ)、Pbnfr(θ)三条空间谱输出的数值，对k个角度目标左右舷进行逐一判别，判断k目标的真实的目标角度θT1,θT2,…,θTk和伪峰对应的角度θe1,θe2,…,θek；步骤七、利用步骤六得到的伪峰角度θe1,θe2,…,θek，将对应的声压信号的空间谱输出Pout(θ)中伪峰角度θe处对应的目标伪峰进行消减抑制，由此得到无模糊的空间谱输出Pout(θ)'。