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第1章 绪论1

1.1 空域矩阵滤波技术研究背景1

1.2 空域矩阵滤波技术研究现状2

1.3 本书内容概述4

第2章 目标被动探测模型及定向定位技术6

2.1 目标定向模型和技术6

2.1.1 目标信号入射模型6

2.1.2 典型阵列的远场平面波方向向量和阵列流形7

2.1.3 基于远场平面波的探测技术9

2.1.4 近场球面波模型15

2.1.5 基于近场球面波的目标定位技术16

2.2 复杂声场模型及目标定位技术18

2.2.1 波动方程及简正波解18

2.2.2 匹配场拷贝向量及信号接收模型19

2.2.3 常用的目标定位技术20

2.3 本章小结25

第3章 空域矩阵滤波器设计26

3.1 离散型空域矩阵滤波器设计26

3.1.1 恒定阻带响应约束空域矩阵滤波器27

3.1.2 最小二乘空域矩阵滤波器31

3.1.3 阻带总体响应或通带总体响应误差约束空域矩阵滤波器37

3.1.4 双边阻带总体响应约束空域矩阵滤波器41

3.1.5 阻带零点约束空域矩阵滤波器46

3.1.6 通带零响应误差约束空域矩阵滤波器53

3.2 响应加权离散型空域矩阵滤波器58

3.2.1 加权最小二乘空域矩阵滤波器59

3.2.2 阻带响应加权通带总体响应误差约束空域矩阵滤波器62

3.2.3 通带响应误差加权阻带总体响应约束空域矩阵滤波器67

3.2.4 通带响应误差加权阻带零点约束空域矩阵滤波器71

3.3 连续型空域矩阵滤波器74

3.3.1 连续型空域矩阵滤波器设计74

3.3.2 连续型空域矩阵滤波器闭式最优解探索79

3.4 本章小结82

第4章 宽带空域矩阵滤波及阵列数据处理84

4.1 引言84

4.2 宽带空域矩阵滤波器设计84

4.2.1 等间隔线列阵宽带空域矩阵滤波器设计84

4.2.2 一般阵列宽带空域矩阵滤波器设计90

4.3 宽带阵列数据处理91

4.3.1 宽带阵列数据空域矩阵滤波技术处理流程91

4.3.2 子带最佳频率选择92

4.4 本章小结94

第5章 空域矩阵滤波技术在水声信号处理中的应用95

5.1 引言95

5.2 目标方位估计强干扰抑制95

5.2.1 空域矩阵滤波技术用于目标方位估计仿真分析95

5.2.2 空域矩阵滤波技术用于海试数据处理97

5.3 匹配场定位强干扰抑制98

5.3.1 海洋环境参数及空域矩阵滤波器设置98

5.3.2 空域矩阵滤波前后匹配场定位99

5.4 拖曳线列阵声纳拖船辐射噪声抑制102

5.4.1 平台噪声抑制空域滤波器设计103

5.4.2 广义奇异值分解误差分析及最优解验证105

5.4.3 仿真及海试数据分析107

5.5 本章小结114

第6章 矩阵滤波技术及其在数字滤波中的应用116

6.1 引言116

6.2 矩阵滤波器设计116

6.2.1 矩阵滤波器设计原理116

6.2.2 矩阵滤波器设计最优化问题及最优解119

6.2.3 对称通阻带关于零频对称且相同左右阻带响应滤波器121

6.3 短数据滤波仿真123

6.4 本章小结126

第7章 空域矩阵滤波技术总结和发展方向128

7.1 现有空域矩阵滤波技术总结128

7.2 空域矩阵滤波技术发展方向132

7.2.1 完善空域矩阵滤波理论体系132

7.2.2 自适应空域矩阵滤波阵列信号处理132

7.2.3 基于匹配模空域矩阵滤波技术132

7.2.4 空域矩阵滤波技术用于阵列校准及阵元失效处理133

参考文献134