Оптимизированная обработка сигнала массива ниже обработки режима и оценка оценки ориентации электроники и связи радиооборудования телекоммуникационное оборудование Science Press

Вес товара: ~0.7 кг. Указан усредненный вес, который может отличаться от фактического. Не включен в цену, оплачивается при получении.

- Информация о товаре
- Фотографии


Оптимизированная обработка сигнала массива (том 2): модальная обработка и оценка ориентации | ||
![]() | Ценообразование | 108.00 |
Издатель | Science Press | |
Версия | 1 | |
Опубликованная дата | Март 2018 года | |
формат | 16 | |
автор | Йошишанда | |
Украсить | В твердом переплете позвоночника | |
Количество страниц | 0 | |
Число слов | 331000 | |
Кодирование ISBN | 9787030433718 |


Эта книга систематически вводит теорию, метод и ее применение обработки сигнала оптимизации массива датчиков. Книга имеет 14 глав, разделенных на два тома: верхние и нижние объемы. В первом томе в основном обсуждается вопрос о конструкции луча, вводит основные концепции и модели обработки сигнала массива, узкополосную обработку сигнала массива и обработку сигнала широкополосного массива; Во втором томе в основном обсуждаются вопросы модальной обработки массива и оценки азимута, вводит теорию и методы модальной обработки акустических массивов, а также теорию и методы оценки целевого азимута. За последние 20 лет книга включает в себя практический опыт автора в научных исследованиях по обработке сигналов массива, включает в себя десятки документов, опубликованных автором в важных внутренних и иностранных журналах, и принимает небольшое количество связанного контента, разбросанного в различных документах.


Предисловие
ГЛАВА 10 Обработка кольцевых массивов
10.1 Введение
10.2 непрерывная кольцевая массива
10.2.1 Единый взвешенный непрерывный кольцевой массив
10.2.2 Кольцевая массива Обычная форма балки
10.2.3 Фазовый режим возбуждения
10.3 Равномерная кольцевая массива
10.4 Резюме этой главы
Глава 11 Кольцевой массив Модальная формирование луча
11.1 Введение
11.2 непрерывная кольцевая массива и круглый режим
11.2.1 Круглый режим
11.2.2 Кольцевой фазовой режим луча
11.2.3.
11.3 Однородное кольцевое массив
11.3.1 Математическая модель равномерной кольцевой массивы
11.3.2 Образование луча круговой гармонической доменной домены
11.3.3
11.4 Круглый гармонический домен дизайн луча формирования
11.4.1 Дизайн луча фазового режима
11.4.2.
11.4.3
11.4.4 Максимальный направленный луч лучи
11.4.5 MVDR Beamer в плоском изотропном шуме поле
11.4.6 *Большой белый шум
11.4.7 Multi-Constraint Beammer
11.5 Симметричный круговой гармонический лучевой режиссер
11.5.1 Взвешенный векторный дизайн
11.5.2 Структура формирования луча
11.6 Образование широкополосного луча кругового гармоника
11.6.1 Образование луча широкополосного домена широкополосного домена частотного домена
11.6.2 Широкополосное доменное доменное домен
11.7 Резюме этой главы
Глава 12 Сферическая массива модальная формирование луча
12.1 Введение
12.2 Непрерывный сферический массив и сферический режим
12.2.1 Режим мяча
12.2.2 Сферическая фазовая режим луча
12.2 13 Задержка.
12.3 Сферический массив
12.3.1 Сферический гармонический домен
12.3.2 Представление индекса сферического гармонического домена
12.4 Дизайн сферического гармонического домена.
12.4.1.
12.4.2 Сферический гармонический домен MVDR
12.4.3 Максимальный направленный луч лучи
12.4.4 *Большой белый шум
12.4.5 надежный формимер балки с высоким усилением
12.5 Роторно -симметричный сферический гармонический лучевой режиссер
12.5.1 Структура формирования луча
12.5.2 Взвешенный векторный дизайн
12.6 Широкополосное образование сферического гармонического домена
12.6.1.
12.6.2 Временной домен широкополосной формирование луча
12.7 Сводка этой главы
Глава 13 Сканирование азимута
13.1 Введение
13.2 Оценка азимут -спектра Сканирования луча
13.2.1 Оценка спектра узкополосной ориентации сигнала
13.2.2 Оценка азимут -спектра широкополосного сигнала
13.3 Оценка положения круговой массивы
13.3.1 Оценка ориентации на узкую полосу
13.3.2 Оценка ориентации широкополосного сигнала
13.4 Оценка ориентации сферической массивы
13.4.1 Оценка ориентации на узкую полосу
13.4.2 Оценка ориентации широкополосного сигнала
13.5 Резюме этой главы
Глава 14 Оценка азимута с высоким разрешением
14.1 Введение
14.2 Оценка музыкальной ориентации узкополосного домена элемента массива
14.3.
14.4 Предварительная азимутальная оценка узкополосной матрицы воздушного пространства
14.4.1 Принцип фильтрации в воздушном пространстве матрицы
14.4.2 Матричный дизайн фильтра воздушного пространства
14.4.3
14.4.4 Шаги оценки позиции
14.5 Оценка азимута с узкополосным лучевым доменом
14.5.1 Метод домена луча
14.5.2 Шаги оценки позиции
14.6 Оценка бессвязного азимута широкополосного доступа
14.7 Оценка ориентации подпространства широкополосного когерентного сигнала
14.7.1 Сингулярность когерентной ковариационной матрицы сигнала
14.7.2 Метод расчета оценки ориентации подпространства
14.7.3 Шаги оценки ориентации когерентной подпространства
14.7.4 Cramer.ro. Нижняя граница оценки ориентации источника когерентного сигнала
14.8 Оценка ориентации домена широкополосного луча
1418.1 Введение в методы оценки ориентации домена луча
14.8.2 Шаги реализации обработки частотной доменной домены
14.8.3 Шаги реализации обработки доменной домены
14.9 Резюме этой главы
Рекомендации
Описание основных сокращений и символов в Приложении A
A.1 Аббревиатура
A.2 Переменные символы
A.3 Частичные арифметические символы
Приложение приложения B Примеры примеров примеров


ГЛАВА 10 Обработка кольцевых массивов
10.1 Введение
Глава 3 ввела проблему формирования луча регулярной массивы в форме - линейный массив. Из -за простой геометрии линейных массивов его характеристики формирования луча были тщательно изучены. Кроме того, различные индексы луча, такие как обычный отклик луча, ширина основной доли, уровень боковой доли, индекс направления, усиление белого шума и т. Д., Могут быть получены в основном закрытые аналитические растворы. Например, однородная взвешенная лучевая реакция непрерывного линейного массива является функцией SINC.
Поскольку линейный массив представляет собой одномерный массив, его отклик луча симметричен в отношении линейной оси, он может оценить только одномерный угол цели (угол, включенный в нормальное направление линейного массива), в то время как другой размерный угол является пушистым, что часто называют недостатком размывающейся и правой стороны линеарного угла. Чтобы решить эту проблему, требуется двухмерный массив (планарный массив) или трехмерный массив (объемный массив).
В дополнение к линейным массивам, кольцевые массивы являются еще одним общим базовым массивом, таким как массивы кольцевого плавания, массивы с кольцами для боковых кольца, массивы с интеллектуальным динамиком и т. Д. Кольцевая массива также имеет осесимметричные характеристики, но она принимает прямую линию, перпендикулярную кольцу в качестве оси, поэтому удобно формировать балки с одинаковым откликом во многих направлениях круга, то есть кольцевой массив находится в плоскости 360, где она находится.&град; Азимут обладает той же целью обнаружения цели и оценки азимута.
Различные методы конструкции узкополосной и широкополосной оптимизации луча, введенные в главах 4-9, подходят для любой базовой матрицы формы, и, конечно, они также подходят для кольцевых матриц. Тем не менее, некоторые из этих методов могут дать только численные решения (такие как задачи конструкции оптимизации с несколькими ограничениями), а некоторые методы имеют аналитические решения (такие как оптимальные взвешенные векторы и т. Д.), Но редко могут быть представлены в виде единой функции (такой как функция SINC), например, отклик линейного массива.
Из -за своей симметрии можно найти через вывод, что его обычный отклик луча также может быть представлен в качестве специальной функции - функции Бесселя. Это несколько похоже на линейную массив, поэтому мы можем глубоко наблюдать за многими свойствами, уникальными для круговой массивы.
Мы уже знаем, что прямоугольный массив - это линейный массив, состоящий из массива линии в качестве матричного элемента на плоскости. Аналогичным образом, цилиндрическая матрица можно рассматривать как кольцевой массив, состоящий из линейного массива в качестве элемента массива, или линейной массивы, состоящей из массива кольца в качестве элемента массива. Следовательно, теорема продукта также может быть использована для расчета лучевой реакции цилиндрической массива.
Эта глава подробно получает аналитическую экспрессию его отклика с формированием луча для круговых массивов и анализирует его характеристики. Основное содержание и организационная структура этой главы заключаются в следующем: Раздел 10.2 вычитает экспрессию отклика луча непрерывной кольцевой матрицы, включая равномерный отклик взвешенного луча, горизонтальную плоскость, обычная задержка, отклик луча и отклик модальной экспрессии; Раздел 10.3 вводит проблему формирования пучка однородной кольцевой массивы и исследует производительность равномерной кольцевой массивы обычного образования луча и оптимального образования пучка; Раздел 10.4 является резюме этой главы.
10.2 непрерывная кольцевая массива
Ниже приводится непрерывная кольцевая массива. Рассмотрим непрерывный кольцевой массив с радиусом R, поместите его в плоскость XOY, а центр кольца является координат, как показано на рисунке 10.1.
Рисунок 10.1 Непрерывная кольцевая массив
Каждая точка приемной на непрерывной кольцевой матрице может быть выражена как (r, *) полярными координатами, где * - горизонтальный азимутальный угол точки приемной на массиве кольца. Представлять его как трехмерную прямоугольную координату
(10.1)
Согласно выводу в главе 2, функция массива Marry Funct
(10.2)
Обратите внимание на разницу между символом координаты позиции и функцией Marray Manifold P*, первая находится в жирном шрифту.
Предполагая, что весовая функция P* точек на непрерывном массиве принимается, функция отклика с частотной волной непрерывной кольцевой массивы-это
(10.3)
Написал это в форме отклика луча
(10.4)
Производительность непрерывного рисунка луча кольцевой массивы рассматривается ниже.
10.2.1 Единый взвешенный непрерывный кольцевой массив
Как вы увидите позже, многие характеристики кольцевого массива связаны с функцией Бесселя. Поэтому, прежде чем ввести равномерно взвешенную непрерывную кольцевую массив, мы сначала представим определение и характеристики функции Бесселя.
Класс функций Бесселя N определяется как
(10.5)
У него есть следующие характеристики
(10.6)
На рисунке 10.2 показана функциональная диаграмма Бесселя Ордена от 0 до 7. Как можно увидеть на рисунке, поскольку порядок n увеличивается, максимальное значение амплитуды функции Бесселя Max JN (z) постепенно уменьшается; Когда Z.<В n значение амплитуды jn (z) функции Бесселя относительно невелико.
Рисунок 10.2 Функция Бесселя
Мы определяем
(10.7)
Пусть ψ =* -θ, формула (10.7) может быть выражена как
(10.8)
Из формулы (10,5), формула (10.8) может быть написана как
(10.9)
Из характерной формулы (10.6) и формулы (10.9) функции Бесселя она может быть написана как
(10.10)
Направленная реакция равномерно взвешенной непрерывной кольцевой массивы рассматривается ниже, то есть
(10.11)
Заменить формулу (10.4) может привести к реакции луча непрерывной кольцевой массивы как
(10.12)
Из формулы (10,7) и формулы (10.10) и пусть n = 0, формула (10.12) может быть представлена как
(10.13)
Этот отклик луча не зависит от горизонтального угла θ, что указывает на то, что отклик луча вращается симметричным относительно оси Z.
Как видно из формулы (10.13), лучевой реакцией равномерно взвешенной непрерывной кольцевой массивы является функция Бесселя 0 порядка, которая соответствует реакции луча непрерывного линейного массива, являющейся функцией SINC. Из предыдущих глав мы знали, что отклик луча непрерывной линии массивы длины L, расположенной на оси x на оси x (θ = 0 плоскость)
(10.14)
Это показывает, что, когда длина массива линии L равен диаметру круговой массивы 2R, отклик луча двух непрерывных массивов равен, но первое-функция SINC, а вторая-функция Бесселя 0-й порядка.
На рисунке 10.3 показана диаграмма сравнения значений двух функций J0 (z) и Sinc (z) относительно объемного z. Как видно из рисунка, обе функции 1, когда z = 0, что указывает на то, что отклик основной доли луча составляет 1, то есть 0 дБ. За исключением точки z = 0, амплитуды пика и долины функции Bessel 0 порядка больше, чем амплитуды пика и долины функции SINC, что указывает на то, что доля боковой стороны луча непрерывной кольцевой массивы выше, чем непрерывная линейная массива. Самые высокие боковые доли обоих появляются в левой и правой долинах направления наблюдения луча, а самая низкая долина непрерывной круглой массивы появляется при z =&Plusmn; При 3,83 его значение составляет -0,4028, соответствующее самой высокой боковой доле составляет 20lg (| -0,4028 |) = -7,90db; * низкое значение непрерывного массива линейки появляется в z =&При 4.49 его значение составляет -0,2172, что соответствует самой высокой боковой доле, составляет 20lg (| -0,2172 |) = -13.26db. Видно, что уровень боковой доли непрерывной кольцевой массивы более чем на 5 дБ выше, чем непрерывный линейный массив. Функция Bessel 0 порядка появляется при z =&Plusmn; при 2.40, и ** нулевая точка пересечения функции SINC появляется в z =&В Plusmn; π можно видеть, что ширина основной доли непрерывного кольцевого массива уже ширина непрерывной линейной массива.
Рисунок 10.3 Сравнение значений функции j0 (z) и sinc (z)
Пример 10.1.
Рассмотрим непрерывный кольцевой массив, чтобы вычислить отклик луча, полученный при использовании равномерного взвешивания.
Во -первых, предполагая, что продукт радиуса волнового числа равен kr = 2π, пусть θ ∈ [0°,360&град;), φ ∈ [0°,180&DEG;], отклик луча, рассчитанная с использованием формулы (10.13), и его амплитуда отображается на рисунке 10.4 с использованием трехмерных координат.
Рисунок 10.4 Непрерывный кольцевой массив Унительный взвешенный балок, KR = 2π
Как видно из рисунка, отклик луча, полученный с помощью равномерного взвешивания, вращается симметрично относительно оси Z, то есть отклик луча связан только с вертикальным углом φ и не зависит от горизонтального угла θ. Поэтому ниже нам нужно только нарисовать взаимосвязь между однородной взвешенной картой луча относительно вертикального угла φ.
Предположим, что диапазон продукта продукта WaveNumber Radius krIting [0,10], диапазон значений вертикального угла φ∈ [0°,180&DEG;], значение отклика луча относительно продукта радиуса волнового числа KR и вертикального угла φ, рассчитанного с использованием формулы (10.13), показано на рисунке 10.5, где рисунок 10.5 (а)-псевдоцветный (сероговый) отображение после того, как амплитуда отклика луча является логарифмическим, а рисунок 10.5 (B)-это цилиндовое координатное координирование.
Чтобы лучше наблюдать за откликом луча, рисунок 10.5 завершает весь 360 на плоскости перпендикулярно кольцевой матрице (плоскость, где расположена ось Z)&Ответ луча в диапазоне.
На рисунке 10.6 показана соответствующая диаграмма отображения полярной координаты луча, когда KR = 2, 4, 6, 8.
Как видно из рисунков 10.5 и 10.6, равномерно взвешенная кольцевая матрица получает основную долю в направлении, перпендикулярном кольцу, то есть направление основной доли луча указывает на φ = 0&град; с φ = 180&град; направление. Когда Kr = 0, отклик луча является единичным кругом, то есть направленности нет. Когда частота увеличивается, основной лучевой доля постепенно сужается.
Рисунок 10.5 Перегуменованная матрица кольцевого массива.°,180°]
