专利名称：单矢量有源平均声强器的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是水声信号处理方法，更确切地说涉及一种基于单矢量水听器目标方位估计方法，是传统平均声强器的一种改进。
背景技术：
矢量水听器可以同步共点地获得声场的标量和矢量信息，增加了信息种类和数量，也拓展了后置信号处理空间，并且单矢量水听器就可以实现标量水听器阵才能测量的目标方位信息，具有良好的空间指向性，可以抑制各向同性噪声以及不同方位的多址干扰。 将矢量水听器应用于水声通信系统可有效改善系统的通信性能。对于单个矢量水听器利用传统的平均声强器和复声强器，针对同频带的多目标来说理论极限仅能测量两个目标的方位，这无法满足有些领域的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以同时测得多个目标的方位的单矢量有源平均声强器。本发明的目的是这样实现的(1)校准单矢量水听器，使得各通道灵敏度一致；(2)将单矢量水听器接收到的经过前置放大的每路信号分别与对应的参考信号作拷贝相关；(3)拷贝相关后的信号经过峰值选择器，选取相关峰最大值；(4)利用峰值选择器输出的相关峰最大值对目标方位进行估计。本发明利用单矢量水听器设计了有源平均声强器，利用伪随机码优良的自相关和互相关特性，可以同时测得多个目标的方位。本发明的优点是有源平均声强器可通过变更本地参考信号来检测与之匹配的信号，从而可估计该匹配信号的方位，即只要能分辨信号波形就可以测得方位。(1)测量精度与传统平均声强器以及复声强器相当；(2)同时可测得同频带中两个以上不同目标的方位。
图1是有源平均声强器结构图；图加-图7a为6个目标方位估计均值变化曲线；图2b-图7b为6个标准差随信噪比变化曲线；图8三用户方位湖试实验结果表。
具体实施例方式下面结合附图举例对本发明做更详细地描述
1、有源平均声强器具体实现首先在接收信号之前校准单矢量水听器，使得各通道灵敏度一致——保证各通道信号的一致性，以便后续处理。下面结合附图1对有源平均声强器方位估计的核心处理方法进行分析说明设目标i的真实方位为θ ρ则目标的估计方位为g。Vx、Vy为矢量水听器接收到的两路振速信号，两个振速通道信号分别与参考信号Si (t)作拷贝相关得到对应的输出 C、、C、，拷贝相关器的输出经过峰值选择器后得到有源平均声强器的输出I、 ,.
权利要求
1.一种单矢量有源平均声强器，其特征是(1)校准单矢量水听器，使得各通道灵敏度一致；(2)将单矢量水听器接收到的经过前置放大的每路信号分别与对应的参考信号作拷贝相关；(3)拷贝相关后的信号经过峰值选择器，选取相关峰最大值；(4)利用峰值选择器输出的相关峰最大值对目标方位进行估计。
2.根据权利要求1所述的单矢量有源平均声强器，其特征是对目标方位进行估计的具体方法为目标i的真实方位为θ ρ则目标的估计方位为g ;Vx、Vy*矢量水听器接收到的两路振速信号，两个振速通道信号分别与参考信号Si (t)作拷贝相关得到对应的输出O·,、C、，拷贝相关器的输出经过峰值选择器后得到有源平均声强器的输出I、Tyi ■· L = max ^si ( ) νχ ( - τ)] = max [CVjj (τ)] = As cos O1 + ΔχIyi = max Si (V)Vy (t-τ) = max Cv (τ) = As sinOi + Δ,式中:K为信号拷贝相关峰最大值，Δχ、Ay为干扰小量；将上述两式相除，得到
全文摘要
本发明提供的是一种单矢量有源平均声强器。(1)校准单矢量水听器，使得各通道灵敏度一致；(2)将单矢量水听器接收到的经过前置放大的每路信号分别与对应的参考信号作拷贝相关；(3)拷贝相关后的信号经过峰值选择器，选取相关峰最大值；(4)利用峰值选择器输出的相关峰最大值对目标方位进行估计。本发明的优点是有源平均声强器可通过变更本地参考信号来检测与之匹配的信号，从而可估计该匹配信号的方位，即只要能分辨信号波形就可以测得方位。量精度与传统平均声强器以及复声强器相当；同时可测得同频带中两个以上不同目标的方位。
文档编号G01S5/18GK102353937SQ201110191048
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月6日 优先权日2011年7月6日
发明者余赟, 杜鹏宇, 杨森, 殷敬伟, 陈阳 申请人:哈尔滨工程大学