基于主模式抑制的主动稳健自适应波束形成方法

针对主动声纳发射信号持续时间短、信道复杂多变引起的自适应处理效果较差问题,通过声场空-时特性研究,提出基于主模式抑制的主动稳健自适应波束形成方法(Steered Dominant Mode Rejection,ST-DMR).首先,该方法利用主动信号宽带频率相干性对协方差矩阵作预导向处理,提高收敛速度;然后,实施矩阵特征分解,确定出主模式子空间及其特征值;其次,以保护因子作信号方位失配保护处理,修正权值计算,从而得到波束形成的时域输出和空间谱估计结果.数值仿真与海上试验数据分析表明,ST-DMR方法在保证高分辨力、低旁瓣级的同时,具有快速收敛性、良好宽容性以及失配保护能力.