發(fā)布時(shí)間：2024-07-05 20:05

　　針對(duì)現(xiàn)有的正交基函數(shù)(OBF)分解對(duì)水下目標(biāo)磁異常信號(hào)的檢測(cè),需要知道目標(biāo)與探測(cè)路線上CPA點(diǎn)的距離R₀,而實(shí)際探測(cè)過(guò)程中對(duì)目標(biāo)的先驗(yàn)信息掌握有限,所以無(wú)法準(zhǔn)確知道距離R₀的問(wèn)題。文中基于標(biāo)準(zhǔn)正交基函數(shù)分解的方法,通過(guò)對(duì)其基函數(shù)的改造,提出了變尺度正交基函數(shù)(VSOBF)分解的方法。該方法能夠在檢測(cè)過(guò)程中對(duì)距離R₀進(jìn)行估計(jì),并利用梯度上升法提高了計(jì)算速度、精度。仿真驗(yàn)證表明,在R₀=300 m情況下,R_0est的絕對(duì)誤差在50 m范圍內(nèi)的概率為93%,并且該檢測(cè)算法能夠在-10 dB的信噪幅度比下較好地檢測(cè)出磁異常信號(hào)。

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【部分圖文】：

圖2梯度上升法示意圖

步驟3設(shè)置門(mén)限T,當(dāng)?Ea>T時(shí),返回步驟1,進(jìn)行迭代計(jì)算;當(dāng)?Ea<T時(shí),輸出更新點(diǎn)ma的值。對(duì)圖2中y=-x2+1函數(shù)求取最大值進(jìn)行舉例,步長(zhǎng)為0.5,ma=1,mb=0.9,在迭代6次左右就已經(jīng)收斂,并正確尋至最大值。

圖3R0=300m的距離估計(jì)以及收斂情況

仿真1R0的真值為300m,Rsn=-18.58dB。設(shè)置搜索步長(zhǎng)k為0.66,搜索起點(diǎn)為ma=1,mb=0.9。仿真結(jié)果如圖3所示。由圖3可以看出,在迭代30次左右,結(jié)果就趨近收斂,其收斂位置為m=1.6628,距離的估算值R0est=332.56m,相對(duì)誤差為10.....

圖4R0=250m的距離估計(jì)以及收斂情況

仿真2當(dāng)高度R0的真值為250m,其磁異常信號(hào)峰值為0.4049nT,Rsn=-7.4136dB,設(shè)置搜索步長(zhǎng)k為0.3,搜索起點(diǎn)為ma=1,mb=0.9。仿真結(jié)果如圖4所示。由圖4可以看出,在迭代14次左右,結(jié)果就趨近收斂,其收斂位置為m=1.155,距離的估算值R....

圖5R0=200m的距離估計(jì)以及收斂情況

由圖5可以看出,在迭代10次左右,結(jié)果就趨近收斂,其收斂位置為m=0.9904,距離的估算值R0est=198.08m,相對(duì)誤差為1%。通過(guò)以上仿真我們發(fā)現(xiàn),在存在噪聲的情況下,VSOBF對(duì)距離R0的估計(jì)總是存在一定的誤差,并且在噪聲越大的情況下,其定位誤差越大。在算法實(shí)際使....

本文編號(hào)：4001460