一种WCPO与cFastICA联合的盲波束形成算法

针对较大的导向矢量失配下波束形成算法性能下降的问题,有基于复数快速独立分量分离算法(cFastICA)的盲波束形成算法,但cFastICA算法存在信号分离次序不确定的问题。结合最差性能最优化(WCPO)稳健波束形成算法的优点,给出了一种联合的盲波束形成算法。该方法首先根据期望信号来向等先验信息估计其导向矢量,然后利用WCPO准则完成cFastICA算法权矢量的初始化。仿真实验表明,该算法有效保证了期望信号提取的确定性,对阵列误差模型具有较好的稳健性,且在强干扰下具有较好的合成性能。

一种基于独立成分分析的水下宽带信号波达方位估计方法

在水下目标特征信息缺乏、声纳阵列孔径有限的条件下,对水下宽带信号开展高分辨率、高精度的波达方位估计研究,具有明显的研究意义和应用价值。利用水下信源统计独立的特点,采用基于独立成分分析的状态一致性变换算法进行方位估计;考虑到水下加性噪声的高斯分布特性,利用小波降噪的预处理技术,消减混合信号中的高斯噪声成分;针对状态一致性变换在低频段的性能退化,提出一种空间重采样修正方法。使用上述基于空间重采样修正的状态一致性变换算法对仿真及海试数据进行处理,目标方位估计结果表明:该方法具有角度分辨率高、需要阵元数少、对先验知识依赖小、低频段性能稳定的优点,相比常规波束形成、子空间法、传统状态一致性变换3类方法更具性能优越性与实用性。

船载水声系统中的阵列信号处理算法研究

首先分析ICA算法在船载水声系统中的问题,提出改进的cFastICA算法;然后阐述利用cFastICA算法进行复数信号的迭代过程;最后通过与TLS-ESPRIT算法比较,说明本文算法在采样频率较低的情况下角度误差较小,并且在信噪比一定的情况下,受到快拍数的影响较小。