空域矩阵滤波技术及其在水声信号处理中的应用研究

项目名称： 空域矩阵滤波技术及其在水声信号处理中的应用研究

项目编号： No.11374001

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 韩东

作者单位： 中国人民解放军海军大连舰艇学院

项目金额： 76万元

中文摘要： 空域矩阵滤波用于目标方位估计或匹配场处理，能获得更高的方位辨识精度，和超出阵元数的定向或定位能力。虽然该技术在水声信号处理中已有成功应用，但还存在大量问题需要深入研究。 首先，急需建立完善的空域矩阵滤波理论体系。一、需要研究连续型空域矩阵滤波器设计方法；二、需要在等间距线列阵基础上，研究任意阵形空域矩阵滤波器设计方法；三、需要研究宽带空域矩阵滤波器设计方法；四、需要研究自适应空域矩阵滤波器设计方法；五、从理论上系统地研究该技术对信号检测的影响及其制约因素。 其次，急需利用该技术解决水声信号处理中的拖曳线列阵声纳平台噪声抵消、强干扰下弱目标检测、水面水下目标分辨等重要问题。结合声纳使用的实际海洋环境和目标定向、定位算法，针对平台噪声干扰或水面强目标干扰，设计具有定点抑制功能或水面、水下大区域抑制功能的空域矩阵滤波器，在阵列数据用于目标方位估计或匹配场定位前滤波，是解决上述问题的最可行方案。

中文关键词： 空域矩阵滤波；阵列数据预处理；目标方位估计；匹配场处理；数字滤波

英文摘要： The spatial matrix filter can be used for the direction of arrival estimation and the matched field proceesing. It can achieve higher direction resolution, and achieve the direction or location estimation ability more than the number of array elements. Ev

英文关键词： spatial matrix filter；array signal proprocessing；direction of arrival estimation；matched field processing；digital signal filtering