国家自然科学基金(61001150)
- 作品数:12 被引量:52H指数:5
- 相关作者:周建江张贞凯田雨波陈华伟汪飞更多>>
- 相关机构:南京航空航天大学江苏科技大学南京大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江苏省研究生培养创新工程项目江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域:电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 基于正则化约束最小二乘的稳健频率不变波束形成器设计方法被引量:5
- 2012年
- 频率不变波束形成器(Frequency invariant beamformer,FIB)在无畸变宽带声信号采集等方面具有重要应用。经典的FIB设计方法通常是在理想的模型条件下提出的,当存在由麦克风的幅度和相位响应不一致性所引起的阵列通道失配误差时,其性能会变差,无法满足实际的设计要求。本文提出了一种基于正则化约束最小二乘的稳健FIB设计方法,有效克服了麦克风阵列通道失配误差对FIB设计性能的影响。该方法适用于任意结构的阵列,并且具有闭式解,无需迭代步骤,计算复杂度较低。仿真实例证明了所提方法的有效性和理论分析的正确性。
- 李静陈华伟
- 关键词:波束形成稳健性正则化
- 基于广义回归神经网络集成的宽带波束形成算法被引量:1
- 2012年
- 首先构造宽带波束成形所需要的协方差矩阵,利用基于粒子群优化算法对核主成分分析方法和广义回归神经网络进行了优化。在对神经网络的输入变量进行降维处理后,生成多个复杂度低的泛回归神经网络模型。利用提出的基于聚类启发式集成算法求出波束成形时的权系数,既考虑了网络的差异性,又考虑了网络的正确性。仿真结果表明,提出的基于聚类启发式神经网络集成的波束形成算法在网络结构十分简单的情况下,仍然具有较好的性能。
- 张贞凯田雨波周建江
- 关键词:神经网络集成波束形成粒子群模糊聚类广义回归神经网络
- 基于抽头稀疏化的最小二乘频率不变波束形成器设计被引量:5
- 2014年
- 频率不变波束形成器(Frequency-invariant beamformer,FIB)在宽带声信号的无失真采集和处理中具有重要应用。基于空间响应变化函数的最小二乘方法是近年来FIB设计中的代表性方法,本文研究表明该方法的性能受频率不变波束形成(Finite impulse response,FIR)滤波器抽头长度的影响,增大抽头的长度可有效提高FIB设计的性能。但随滤波器抽头长度的增大,波束形成器的实现复杂度亦变大。针对这一问题,本文提出了一种基于FIR滤波器抽头稀疏化的最小二乘FIB设计方法,利用信号稀疏表示理论中的迭代加权l1范数优化实现了低复杂度最小二乘FIB设计,并通过设计实例验证了所提方法的有效性。
- 陈华伟王天南张峰何赛娟
- 关键词:最小二乘
- 稳健宽带波束形成器设计的低阶统计量法
- 2015年
- 由于传声器阵列通常对阵元失配误差较为敏感,因此稳健波束形成器的设计已成为传声器阵列处理领域的研究热点之一。概率密度法是目前传声器阵列稳健波束形成器设计中的一类重要方法,但该方法所需的阵元失配误差的概率密度信息在实际中较难获取。针对这一问题,本文研究了基于阵元失配误差低阶统计量的稳健波束形成器设计方法,该方法仅利用在实际中较易获取的阵元失配误差的一阶和二阶统计量信息。本文分别研究了基于阵元失配误差低阶统计量的固定权和变加权最小二乘波束形成器设计,给出了两种波束形成器的相关设计理论。理论和仿真分析表明,在小误差条件下,低阶统计量法所设计的波束形成器仍保持与概率密度法相当的性能。
- 任维怡陈华伟鲍彧
- 关键词:宽带波束形成传声器阵列稳健性
- 声源DOA估计中LS-SVR核函数选取研究被引量:2
- 2014年
- 基于多通道到达时间差(TDOA)的定位方法是声源到达方向(DOA)估计中的重要方法。其中,由TDOA到DOA的映射是该方法的一个关键,目前广泛采用的映射方法为最小二乘法。然而最小二乘法存在诸如声源位于阵列端射方向时性能急剧下降的问题。为克服这一缺点,提出了基于最小二乘支持向量回归机(LS-SVR)的映射方法。在支持向量机技术中,核函数的选取直接影响着支持向量机的性能,但之前的工作仅讨论了径向基核函数。针对声源DOA估计中的TDOA映射问题,研究了径向基核、多项式核以及线性核函数构造的LS-SVR对声源DOA估计的影响。
- 张峰陈华伟王天南何赛娟
- 关键词:核函数LS-SVRDOA估计
- 最大间隔核优化的雷达目标识别新方法被引量:3
- 2014年
- 基于目标高分辨率距离像的雷达自动目标识别技术在军事和民用上都有巨大的应用价值。但是由于雷达目标高分辨距离像的姿态敏感性以及高特征维数,造成了其非线性可分性。针对此问题,本文提出了一种基于最大间隔核优化的雷达目标高分辨距离像识别方法。本方法首先采用了最大间隔准则算法来优化数据依赖核函数,然后利用支持向量机分类器实现了雷达目标高分辨距离像识别,最后进行了基于5种战斗机目标高分辨距离像的实验仿真。实验结果表明了基于最大间隔核优化的目标识别算法对于SVM分类器可以有效实现核函数优化,从而能够提高目标识别性能。
- 肖永生黄丽贞朱劼昊周建江
- 关键词:支持向量机雷达目标识别
- 基于房间冲激响应的声学模型的建立和仿真被引量:4
- 2014年
- 概要说明了几种用于房间混响环境仿真的方法,具体阐述了在MATALB中基于IMAGE原理,采用冲击响应方法建立房间声学模型的具体步骤,仿真结果表明该方法具有灵活控制反射阶数、房间维数和麦克风方向性等特点,为房间混响模型的构建提供了一种切实可行的仿真方法.
- 武晓光郭天文
- 关键词:镜像法
- 基于射频隐身的雷达发射波束形成方法被引量:6
- 2013年
- 为进一步提高雷达的射频隐身性能,提出了基于射频隐身的宽带发射波束形成方法。首先根据目标距离和目标雷达横截面积设计了主瓣方向的功率大小,确定了工作的阵元数。然后考虑截获接收机位置信息的角度误差,建立宽带信号频域模型,利用旋转信号子空间方法对宽带信号进行聚焦并计算信号的自相关矩阵。最后利用约束最小方差准则产生权向量,完成了发射波束的零陷设计。仿真结果表明,提出的发射波束形成方法与零陷设计前的方法相比,具有较低的截获概率和较好的射频隐身性能。
- 张贞凯周建江汪飞
- 关键词:射频隐身发射波束形成截获概率
- 基于射频隐身的相控阵雷达功率控制算法被引量:20
- 2012年
- 为了提高相控阵雷达的射频隐身性能,提出了一种基于射频隐身的功率控制算法。首先确定了功率分级的准则,并基于阵元的特性改进了一种粒子群多目标优化算法。然后以指定方向上达到期望功率、其他方向上功率最小为目标,利用改进的粒子群多目标优化算法,对阵元的开关进行了优化设计,仿真实现了功率分级。在满足检测概率的前提下,根据目标雷达反射截面的大小和目标距离,实现了目标跟踪时的功率控制。最后利用施里海尔截获因子对算法的隐身性能进行了衡量。仿真结果表明,本文算法具有较好的射频隐身性能。
- 张贞凯周建江汪飞田雨波
- 关键词:射频隐身功率控制粒子群优化截获因子
- 基于改进广义回归神经网络和主成分分析的宽带DOA估计被引量:2
- 2012年
- 为了获取较高的宽带信号的DOA(direction-of-arrival)估计精度,提出了基于改进的广义回归神经网络(IGRNN,improved generalized regression neural network)和主成分分析(PCA,principalcomponent analysis)的宽带DOA估计算法。选用PCA方法对训练样本进行降维,以降低神经网络的复杂度;利用粒子群算法优化GRNN的参数;根据选取不同的聚焦角度确定粗估计、精估计的训练模型,通过粗估计得出目标的大致方位后,利用精估计模型得出最终的估计结果,避免了聚焦角度对估计精度的影响。仿真结果表明,本文提出的算法具有较好的估计精度和较高的工作效率。
- 张贞凯田雨波周建江
- 关键词:粒子群算法