主要内容

分阶段。TimeDelayLCMVBeamformer

延时LCMV波束形成器

描述

TimeDelayLCMVBeamformer对象实现了一种时滞线性约束最小方差波束形成器。

计算波束形成信号:

  1. 定义和设置你的延时LCMV波束形成器。看到建设

  2. 调用一步的特性进行波束形成操作分阶段。TimeDelayLCMVBeamformer.的行为一步特定于工具箱中的每个对象。

请注意

从R2016b开始,而不是使用一步方法来执行System对象™定义的操作,则可以使用参数调用该对象,就像调用函数一样。例如,Y = step(obj,x)而且Y = obj(x)请执行相同的操作。

建设

H =分阶段。TimeDelayLCMVBeamformer创建一个时滞线性约束最小方差波束形成器系统对象,H.该对象对接收到的信号执行延时LCMV波束形成。

H =分阶段。TimeDelayLCMVBeamformer (的名字价值创建一个延时LCMV波束形成对象,H,将每个指定的属性Name设置为指定的Value。您可以以任意顺序指定额外的名-值对参数,如(Name1Value1、……).

属性

SensorArray

传感器阵列的手柄

将传感器阵列指定为句柄。对象中的数组对象分阶段包中。数组不能包含子数组。

默认值:分阶段。齿龈使用默认属性值

PropagationSpeed

信号传播速度

指定信号的传播速度(以米每秒为单位)为正标量。您可以将此属性指定为单精度或双精度。

默认值:光速

SampleRate

信号采样率

指定信号采样速率(以赫兹为单位)为正标量。此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:1 e6

FilterLength

FIR滤波器长度

将数组中每个传感器元素后面的FIR滤波器的长度指定为正整数。此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:2

约束

约束矩阵

指定用于时滞LCMV波束形成器的约束矩阵为——- - - - - -K矩阵。矩阵的每一列都是一个约束和是波束形成器的自由度数。对于时滞LCMV波束形成器,自由度的数量是阵列元素的数量和滤波器长度的乘积FilterLength财产。此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:(1; 1)

DesiredResponse

期望响应向量

指定用于延时LCMV波束形成器的期望响应作为长度的列向量K,在那里K约束的数量是多少约束财产。元素的对应列中指定的约束的期望响应约束财产。此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:1,这相当于无失真响应

DiagonalLoadingFactor

对角加载系数

将对角线加载因子指定为正标量。对角加载是一种用于实现鲁棒波束形成性能的技术,特别是在样本支持很小的情况下。金宝app此属性是可调的。此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:0

TrainingInputPort

添加输入以指定训练数据

若要指定额外的训练数据,请将此属性设置为真正的并在调用时使用相应的输入参数一步.若要使用输入信号作为训练数据,请将此属性设置为

默认值:

DirectionSource

波束形成方向源

指定波束形成方向是否来自方向属性,或从输入参数中获取一步.该属性的值为:

“属性” 方向属性指定波束形成方向。
输入端口的 的每次调用中的输入参数一步指定波束形成方向。

默认值:“属性”

方向

波束形成方向

指定波束形成器的波束形成方向为长度为2的列向量。格式为[AzimuthAngle;ElevationAngle](度)。方位角在-180°到180°之间。仰角在-90°~ 90°之间。属性时应用此属性DirectionSource财产“属性”.此属性可以指定为单精度或双精度。

默认值:[0;0]

WeightsOutputPort

输出波束形成权值

若要获得波束形成器中使用的权重,请将此属性设置为真正的并在调用时使用相应的输出参数一步.如果不想获取权重,请将此属性设置为

默认值:

方法

一步 执行延时LCMV波束形成
所有系统对象通用
释放

允许系统对象属性值更改

例子

全部折叠

将时延LCMV波束形成器应用于11元声学ULA阵列。这些元素是全向麦克风。信号的入射角是方位角-50度,仰角30度。入射信号是500赫兹带宽的调频啁啾。传播速度是典型的声音在空气中的传播速度,340米/秒。

模拟信号并添加噪声。

nElem = 11;麦克风=阶段性。OmnidirectionalMicrophoneElement (...“FrequencyRange”[20000]);阵列=相控阵。齿龈(“元素”麦克风,“NumElements”nElem,“ElementSpacing”, 0.04);Fs = 8000;T = 0:1/fs:0.3;X = chirp(t,0, 1500);C = 340;收集器=阶段性。WidebandCollector (“传感器”数组,...“PropagationSpeed”c“SampleRate”fs,...“ModulatedInput”、假);incidentAngle = [-50;30];x = collector(x.',incidentAngle);噪声= 0.2*randn(大小(x));Rx = x +噪声;

创建并应用延时LCMV波束形成器。指定过滤器长度为5。

filterLength = 5;constraintMatrix = kron(eye(filterLength),ones(nElem,1));desiredResponseVector = eye(filterLength,1);波束形成器=相控。TimeDelayLCMVBeamformer (“SensorArray”数组,...“PropagationSpeed”c“SampleRate”fs,“FilterLength”filterLength,...“方向”incidentAngle,“约束”constraintMatrix,...“DesiredResponse”, desiredResponseVector);Y =波束形成器(rx);

比较波束形成器的输出和中间传感器的输入。

情节(t, rx (:, 6),“:”、t、y)包含(“时间”) ylabel (“振幅”)传说(“原始”“Beamformed”

图中包含一个轴。坐标轴包含2个line类型的对象。这些对象表示原始的、波束形成的。

算法

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参考文献

[1] Frost, O.“线性约束自适应阵列处理算法”,IEEE论文集.1972年8月,第60卷第8期,第926-935页。

[2] Van Trees, H。优化阵列处理.纽约:Wiley-Interscience, 2002。

扩展功能

在R2011a中引入