• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.38 no.2
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• pp.145-153
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• 2019

Adaptive beamforming methods are known to suppress sidelobes and improve detection performance of weak signal by constructing weight vectors depending on the received signal itself. A standard adaptive beamforming like the MVDR (Minimum Variance Distortionless Response) is very sensitive to mismatches between weight vectors and actual signal steering vectors. Also, a large computational complexity for estimating a stable covariance matrix is required when wideband beamforming for a large-scale array is used. In this paper, we exploit the WBRCB (Wideband Robust Capon Beamforming) method for stable and robust wideband adaptive beamforming of a passive large uniform line array sonar. To improve robustness of adaptive beamforming performance in the presence of mismatches, we extract a optimum mismatch parameter. WBRCB with extracted mismatch parameter shows performance improvement in beamforming using synthetic and experimental passive sonar signals.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.459-462
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• 2004

간섭신호가 광대역이거나 빠르게 기동할 경우 기존의 협대역 적응 빔형성(NABF: Narrowband Adaptive Beam-forming)기법의 성능이 크게 저하되는 것으로 알려져 있다. 이는 간섭신호가 빠르게 기동할 경우 추정된 빔패턴의 널(null)을 벗어나게 되고 협대역을 가정하여 얻어진 빔패턴의 널은 광대역 신호일 경우 이를 효과적으로 제거할 수 없기 때문이다. 이러한 환경에서 견실한 성능을 얻기 위해 NABF 기법에 미분제한조건을 주어 간섭신호 방향의 널 폭을 넓히는 기법이 알려져 있다. 본 논문에서는 광대역의 기동하는 간섭신호에 보다 견실하게 대처하기 위해 광대역 적응 빔형성 (WABF: Wideband Adaptive Beamforming)기법에 미분제한 조건을 적용하였다. 그리고 빠르게 기동하는 광대역 간섭신호가 존재하는 환경에서 모의실험을 수행하여 제안한 기법과 기존의 NABF기법 성능을 비교한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.35 no.5
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• pp.395-402
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• 2016

In this paper, a wideband adaptive beamforming approach for an acoustic vector sensor linear array is presented. It is a very important issue to estimate the stable covariance matrix for adaptive beamforming. In the conventional wideband adaptive beamforming based on coherent signal-subspace (CSS) processing, the error of bearing estimates is resulted from the focusing matrix estimation and the large number of data snapshot is necessary. To alleviate the estimation error and snapshot deficiency in estimating covariance matrix, the steered covariance matrix method in the pressure sensor is extended to the vector sensor array, and the subarray technique is incorporated. By this technique, more accurate azimuth estimates and a stable covariance matrix can be obtained with a small number of data snapshot. Through simulation, the azimuth estimation performance of the proposed beamforming method and a wideband adaptive beamforming based on CSS processing are assessed.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.179-182
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• 2004

수중음향통신을 위한 빔형성 알고리듬은 수중음향통신 신호가 상대대역폭(대역폭에 대한 반송주파수 비)이 큰 광대역 신호 특성을 고려해야한다. 우리는 본 논문에서 위상동기식 디지털 수중음향통신을 위한 협대역 신호 가정을 하지 않은 기저대역 배열 신호 모델을 유도하고 RLS 알고리듬을 이용하여 가중치를 갱신하는 FTR 필터 구조의 광대역 적응 빔형성 알고리듬에 대해서 전산 모의실험을 통하여 FIR 필터 길이, tap간 간격 등과 같은 최적의 FIR 필터 파라미터를 제시하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.389-392
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• 2004

정합장처리를 이용한 표적의 탐지는 다양한 종류의 간섭표적들이 존재하는 환경에서 수행될 가능성이 크며, 따라서 분해능이 높은 적응 정합장처리를 사용이 요구된다. 반면 빠르게 움직이는 고소음의 간섭표적이 존재 할 경우에는 적응정합장처리를 수행하기위한 신호단편 (snapshot) 수를 충분하게 사용할 수 없는 상황에 직면하게 된다. 제한된 신호단편을 이용하여 적응정합장처리의 CSDM (cross-spectral density matrix)을 안정적으로 추정하기 위한 목적으로 선형빔형성에서 제안되었던 광대역 STMV (steered minimum varianve) 기법을 도입하였다. MAPLE03 실험환경을 이용하여 STMV의 적응정합장처리 수치실험을 수행하고 특성을 분석하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.27 no.2
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• pp.87-91
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• 2008

In this paper, the adaptive chirp beamforming method is proposed to solve the bias problem in the direction-of-arrivals (DOAs) estimation of the wideband chirp signals which have an identical time-frequency parameter and are emanated from different directions. The source location bias results from the interferences impinging on the array from the other directions. The proposed method exploits the time-frequency structure of the chirp signal based on STMV (STeered Minimum Valiance) to improve the DOA estimation performance by minimizing the chirp interferences effectively. Simulation results show the DOA estimation performance achieved by the proposed method as compared to the conventional methods.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.62 no.3
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• pp.380-386
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• 2013

This paper represents an adaptive beamforming technique to suppress interference or jamming signals in wideband. In order to maintain low side lobe level(SLL) at an antenna element level, Taylor-weighting was used. Also, to make a nulling beam pattern toward jammer's directions in wideband, we used the modified Loaded Sample Matrix Inversion(LSMI) algorithm and Tapped Delay Line(TDL). To verify the proposed algorithm, we applied it to a rectangular array antenna. Finally, the results show beam pattern with low SLL and jammers suppression.