摘要: 波束形成技术作为阵列信号处理的一个重要组成部分，已经拥有了完整的理论与方法。在水声信号处理领域，波束形成系统是声呐的核心部件之一，是声呐具有良好战术技术性能的基础。而自适应信号处理技术作为现代信号处理技术的一个十分重要的角色，具有... 展开 波束形成技术作为阵列信号处理的一个重要组成部分，已经拥有了完整的理论与方法。在水声信号处理领域，波束形成系统是声呐的核心部件之一，是声呐具有良好战术技术性能的基础。而自适应信号处理技术作为现代信号处理技术的一个十分重要的角色，具有算法简单、易于实现和无须统计先验知识等独特优点，成为许多理论与工程实际问题的首选解决方案之一。故可以取二者的长处，将自适应技术和波束形成技术结合起来，实现自适应波束形成。 普通的波束形成系统，是一种预成波束系统，当它处于各向同性、均匀的噪声场时，可能具有相当好的检测能力。但是，一旦出现近场干扰，或者背景噪声具有某种不平稳性，声呐的检测能力就会迅速下降，以致完全丧失检测能力。而自适应波束形成系统，能够通过实时的“学习”，降低基阵对噪声(包括干扰)的灵敏度而同时最大限度地提高对信号的灵敏度。如常规的直线阵，当其阵形发生畸变时，自适应波束形成系统仍然能够在一定的畸变程度内有效地估计出目标的方位。这也正好道出了本文的重点所在：随机时变阵列自适应波束形成分析。 本文在分析了常规阵列处理的基本原理之后，对较为常见的几种窄带和宽带自适应波束形成算法分别作了介绍，并基于此作了声压阵的自适应波束形成仿真分析；同时重点讨论了各种自适应波束形成方法在常规直线阵阵形发生随机时变时的性能。由于矢量水听器可以同时共点测量声场中的声压(标量场)和振速(矢量场)信息，更多的信息量必然带来更好的信号处理效果，因此，本文最后针对(P+V)*v这种组合形式，研究了矢量阵的自适应波束形成技术。通过仿真结果显示出矢量阵自适应波束形成结果不仅能够克服左右模糊问题，而且可以提高方位估计的分辨率。 收起