MIMO超声波传感器阵列风速风向测量方法

来源 :哈尔滨工程大学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovelyhuanhuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了提高测风系统的抗干扰能力及实时处理能力,本文设计了一种基于反射的多输入多输出传感器阵列风速风向测量系统.该系统由发射阵列、反射物、接收阵列、处理单元等部分组成,各发射阵元发射相位相差90°相互正交的余弦超声波信号,信号经反射后,接收阵列同步采样并匹配滤波处理,构成多发多收超声波传感器阵列测风系统.该结构合成了虚拟阵元,增大了阵列孔径,采用二级空间的多重信号分类算法,实现了风参数的快速估计.与原有阵列测风结构以及测风算法相比,本文所提风速、风向测量方法在信噪比为0 dB时仍能进行风速、风向的无差估计,而且将算法的乘法次数由216961降到了54922,降低了算法计算量.理论分析和仿真结果验证了该方法的可行性和有效性.
其他文献
在信号重构算法中,针对基于树的多路径匹配追踪深度优先算法计算量大和多路径匹配追踪信号稀疏度未知等问题,本文提出了一种改进的稀疏度自适应多路径匹配追踪算法.该算法将自适应思想引入多路径匹配追踪算法中,自适应选择支撑集原子个数,并利用剪枝技术选择原子匹配概率最大的路径,使算法搜索路径更为有效,且大大降低了计算量.该算法改进了内积匹配准则,能在测量矩阵中更准确高效地挑选与残差信号匹配的原子,并在迭代过程中采用支撑集原子回溯和指数变步长方法提高重构精度.与传统MMP算法相比,本文提出的算法运算时间短,重建精度高,