基于空間-波數(shù)濾波器的水聲信號(hào)預(yù)處理算法研究.pdf

1、在水聲通信系統(tǒng)中，水下環(huán)境極為復(fù)雜，信號(hào)在傳輸過程中，受到多徑效應(yīng)和多個(gè)水聲發(fā)射換能器同時(shí)發(fā)送信號(hào)的干擾，造成信號(hào)的混疊，降低了通信可靠性和定位精度，使用編碼、信道均衡等方法也不能達(dá)到很好的效果。針對(duì)該問題，本課題提出了一種基于空間-波數(shù)濾波器的水聲信號(hào)預(yù)處理方法。
　　本文在分析研究空間-波數(shù)濾波算法的基礎(chǔ)上，針對(duì)水聲信號(hào)特征，通過計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了算法的可行性，并對(duì)水聲接收換能器陣列實(shí)際采集的水聲信號(hào)做了濾波處理，在通信的可靠性

2、和定位精度兩個(gè)方面都有所提高。在此基礎(chǔ)上，對(duì)空間-波數(shù)濾波器的濾波特性、遠(yuǎn)近場(chǎng)和角度盲區(qū)特性進(jìn)行了分析。
　　針對(duì)基于空間-波數(shù)濾波器的水聲信號(hào)預(yù)處理算法的濾波特性，提出了窗函數(shù)法優(yōu)化的空間-波數(shù)濾波器，使空間-波數(shù)濾波器的旁瓣得到抑制;針對(duì)空間-波數(shù)濾波器的近場(chǎng)盲區(qū)和角度盲區(qū)問題，提出了基于近場(chǎng)優(yōu)化和十字陣的全方位水聲信號(hào)處理方法;針對(duì)空間-波數(shù)濾波器需要預(yù)先知道水聲信號(hào)的波數(shù)和角度的先驗(yàn)知識(shí)，但實(shí)際水下環(huán)境極為惡劣，很難獲得先