Adaptive line enhancer basado en el criterio de correntropía máximo y la esparcidad en el dominio de frecuencia para sonares pasivos
Autores: Zhang, Nan; An, Liang; Yu, Yun; Wang, Xiaoyan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Adaptive line enhancer basado en el criterio de correntropía máximo y la esparcidad en el dominio de frecuencia para sonares pasivos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dominio de frecuencia
Adaptativo
Realzador de línea
Objetivos acústicos submarinos
Detección de sonar pasivo
Criterio de correntropía máxima
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
Los componentes de banda estrecha de baja frecuencia (conocidos como líneas) en el ruido radiado de objetivos acústicos submarinos son una característica importante de la detección sonar pasiva. El mejorador de línea adaptativo convencional (ALE) basado en el algoritmo de mínimos cuadrados tiene un rendimiento limitado bajo ruido de fondo coloreado y baja relación señal-ruido (SNR). En este documento, al combinar el modelo esparso de frecuencia de las líneas y el criterio de correntropía máxima (MCC), se propone un ALE-MCC-adaptativo para resolver el problema mencionado anteriormente. El ALE propuesto utiliza un algoritmo MCC impulsado por la dispersión para actualizar el vector de pesos en el dominio de frecuencia para suprimir aún más el ruido de fondo coloreado. Para el problema de que el valor del parámetro beta es sensible al rendimiento, se actualiza de forma adaptativa según la respuesta en frecuencia de ALE en cada iteración. Los resultados de simulación y procesamiento de datos reales muestran que el ALE propuesto es insensible al parámetro dado y tiene un excelente rendimiento para la mejora de líneas. En comparación con ALE convencional, la SNR de las líneas puede mejorar en 7~8 dB.
Descripción
Los componentes de banda estrecha de baja frecuencia (conocidos como líneas) en el ruido radiado de objetivos acústicos submarinos son una característica importante de la detección sonar pasiva. El mejorador de línea adaptativo convencional (ALE) basado en el algoritmo de mínimos cuadrados tiene un rendimiento limitado bajo ruido de fondo coloreado y baja relación señal-ruido (SNR). En este documento, al combinar el modelo esparso de frecuencia de las líneas y el criterio de correntropía máxima (MCC), se propone un ALE-MCC-adaptativo para resolver el problema mencionado anteriormente. El ALE propuesto utiliza un algoritmo MCC impulsado por la dispersión para actualizar el vector de pesos en el dominio de frecuencia para suprimir aún más el ruido de fondo coloreado. Para el problema de que el valor del parámetro beta es sensible al rendimiento, se actualiza de forma adaptativa según la respuesta en frecuencia de ALE en cada iteración. Los resultados de simulación y procesamiento de datos reales muestran que el ALE propuesto es insensible al parámetro dado y tiene un excelente rendimiento para la mejora de líneas. En comparación con ALE convencional, la SNR de las líneas puede mejorar en 7~8 dB.