无方位模糊的非匀稀疏阵MVDR测向方法.PDF

. , . 2015 年 10 月 Technical Acoustics Oct., 2015 无方位模糊的非均匀稀疏阵 MVDR 测向方法 李倩茹，宋志杰，王 良，杨 晴 ( 中国海洋大学信息科学与工程学院，山东青岛 266100) 摘要：稀疏阵能够获得更大的阵列孔径，但常规波束形成(Conventional Beam-Forming, CBF)对非均匀稀疏阵测向时会 出现方位模糊。提出了一种基于最小方差无畸变响应(Minimal Variance Distortionless Response, MVDR) 同局部非稀疏 的非均匀稀疏阵(Non-Uniform Sparse Array, NUSA) 的设计相结合来抑制方位模糊的方法(NUSA+MVDR)，对其无方位 模糊现象进行了理论分析，表明 MVDR 这一非线性处理方法对伪峰有很好的 抑制能力。针对一种典型的 NUSA(Typical NUSA, TNUSA) ，进行了 TNUSA+MVDR 数值仿真实验，其结果和理论分析一致，表明：① MVDR 有很强的 NUSA 检测能力，在所给仿真条件下，等效阵元间距为 50 倍波长时，仍能很好地抑制方位模糊；② TNUSA+MVDR 较阵元数相同的均匀非稀疏阵列的 CBF 和 MVDR 有更高的方位分辨力；③ 阵元数一定， TNUSA+MVDR 方位分辨力随着等效间距增加而提高，最小可分辨角度反比于等效间距；④ 等效间距一定， TNUSA+MVDR 方位分辨力随阵元数增加而增加。海上实验在等效阵元间距为 10 倍波长条件下部分验证了 NUSA+MVDR 的检测性能。 关键词：非均匀稀疏阵；最小方差无畸变响应；被动测向 中图分类号：O427 文献标识码：A 文章编号：1000-3630(2015)-05-0389-06 DOI 编码：10.16300/ki.1000-3630.2015.05.002 MVDR based unambiguous direction finding method for non-uniform sparse array LI Qian-ru, SONG Zhi-jie, WANG Liang, YANG Qing (College of Information Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, Shandong, China) Abstract: Sparse array can get large aperture, but it will also lead to azimuth ambiguity if conventional beam-forming (CBF) is used for non-uniform sparse array. In order to solve this problem, the method called NUSA+MVDR is pre- sented, in which minimal variance distortionless respons