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水下目标方位估计的克拉美-罗界研究被引量：6: 2013年; 该文首次给出了任意平面离散阵列对水下窄带源和宽带源进行近场测距的克拉美-罗界(CRB),并进一步全面地推导了相应远场测向的CRB表达式。由此揭示了近场测距和远场测向的CRB的影响因素和特点:(1)两者的影响因素均可分为两部分:阵列相关因素,如阵列结构和阵列孔径等;目标信号相关因素,如目标的相对方位、信号频率、带宽和信噪比等。(2)两者均与信号带宽和谱密度函数构成的一个联合量成反比。(3)近场测距的CRB与目标距离的四次方成正比。(4)近场测距的CRB与基阵参考点的选择有关,而远场测向的CRB则与其无关。(5)对于均匀直线阵,近场测距CRB大致与阵列孔径的五次方成反比,而远场测向CRB则大致与阵列孔径的三次方成反比;对于均匀圆周阵,两者均与阵列孔径成反比,且与目标的相对方位无关。Monte-Carlo仿真结果验证了理论分析和上述结论的正确性。该文CRB不仅给出了近场测距和远场测向的最佳估计性能,而且为阵列及信号的设计提供了理论指导,以达到最优的测距和测向效果。; 曾雄飞孙贵青黄海宁; 关键词：水声信号处理窄带信号宽带信号克拉美-罗界

一种近场聚焦波束形成定位法: 本发明涉及一种近场聚焦波束形成定位法，该方法基于扩展拖曳阵被动合成孔径方法先得到虚拟阵列各阵元接收的信号在所要处理的频带范围[fmin,fmax]内的频域响应，然后，利用近场聚...; 曾雄飞黄海宁孙贵青李峥; 文献传递

一种近场聚焦波束形成定位法: 本发明涉及一种近场聚焦波束形成定位法，该方法基于扩展拖曳阵被动合成孔径方法先得到虚拟阵列各阵元接收的信号在所要处理的频带范围[fmin，fmax]内的频域响应，然后，利用近场聚...; 曾雄飞黄海宁孙贵青李峥

一种网络化水声定位节点系统: 本实用新型涉及一种基于水听器的网络化水声定位节点系统，包括：矢量传感器，用于提供矢量信号；姿态传感器，用于提供姿态信号；保持装置，用于保持所述的节点系统在水中的姿态；以及电子系统，用于接收来自矢量传感器和姿态传感器的矢量...; 支绍龙曾雄飞吴玉泉李宇尹力黄海宁; 文献传递

基于声矢量传感器均匀直线阵的快速宽带频域波束形成方法: 本发明涉及基于声矢量传感器均匀直线阵的快速宽带频域波束形成方法，该方法步骤包括：首先，用声矢量传感器均匀直线阵接收空间信号，得到所有阵元的时域信号，时域信号包括时域声压信号和时域振速信号，对需要处理的快拍数据做傅立叶变换...; 曾雄飞黄海宁孙贵青李峥; 文献传递

矢量阵的快速宽带频域波束形成方法被引量：2: 2012年; 矢量水听器能获取振速信息,因此由其所组成的阵列有着常规声压阵列所不能比拟的优势,但正因为有了振速各分量信息,基于矢量阵的信号处理面临计算量大为增加的高维协方差矩阵运算的难题,当阵元数较多时,难以实时实现。为此,基于FFT思想,提出了一种适用于矢量水听器阵列的快速宽带频域波束形成方法。该方法在频域实现,将宽带信号分解为多个窄带信号,采用快速傅立叶变换来实现各阵元数据的相移累加过程,处理速度得以大幅提高。研究表明:该方法完全满足实时处理的需求,其测向性能也能达到克拉美-罗下界,且矢量阵具有常规阵所不具有的左右舷分辨能力,对微弱目标的检测能力也较强。; 曾雄飞孙贵青黄海宁; 关键词：波束形成 FFT

单矢量水听器的几种DOA估计方法被引量：25: 2012年; 针对单矢量水听器,将旋转不变技术(estimation of signal parameters via rotational invariance techniques,ESPRIT)等参数估计算法用于直方图统计,并提出了基于单矢量水听器的多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法,推导出波束形成的功率谱公式和半功率波束宽度公式以及不同声压振速组合情形下定向性能的理论下界,同时也对其他波达方向(direc-tion of arrival,DOA)估计方法进行了总结。理论分析和实验结果表明:ESPRIT等用于直方图统计后能够获取更为全面准确的目标信息;MUSIC算法可获得比最小方差无畸变响应(minimum variance distortionless response,MVDR)更高的分辨率,而且同样满足实时处理要求;MVDR的半功率波束宽度与信噪比大致呈现反比例关系,而常规波束形成(conventional beam-forming,CBF)的半功率波束宽度收敛于131.06°,两者都只与信噪比有关;声能流法等适用于较高信噪比情形,而波束形成和子空间方法的定向精度在较低信噪比情形下仍能接近理论下界,尤其是波束形成具有良好的宽容性;功率谱估计的3种算法具有相同的估计误差边界;各定向算法的时间花销都较小,均可应用于实时系统。; 曾雄飞孙贵青李宇黄海宁; 关键词：矢量水听器波达方向参数估计功率谱估计

基于声矢量传感器均匀直线阵的快速宽带频域波束形成方法: 本发明涉及基于声矢量传感器均匀直线阵的快速宽带频域波束形成方法，该方法步骤包括：首先，用声矢量传感器均匀直线阵接收空间信号，得到所有阵元的时域信号，时域信号包括时域声压信号和时域振速信号，对需要处理的快拍数据做傅立叶变换...; 曾雄飞黄海宁孙贵青李峥

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曾雄飞