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用于高质量高帧率成像的 iMAP 波束成形

信息论 2018-06-12 v1 math.IT

摘要

我们提出一种波束成形的统计解释,以克服标准延迟求和(DAS)处理的局限。将干扰与目标信号均视为随机变量,并利用目标信号的分布来最大化孔径信号的后验分布。在此表述中,波束成形器输出为目标信号的最大后验(MAP)估计量。我们给出了 MAP 波束成形器的闭式表达式,并使用经验贝叶斯方法从可用孔径数据中估计未知分布参数。我们提出了一种简单方案,在分布参数估计与目标信号 MAP 估计量计算之间迭代,从而得到迭代 MAP(iMAP)波束成形器。与 DAS 相比,这显著改善了对比度,且未严重增加计算复杂度或需要精细调参。通过在模拟和实验数据上实现 iMAP,我们表明仅需 13 次发射即可获得与 75 次平面波 DAS 相当的对比度。所提方法与其他干扰抑制技术(如相干因子和缩放维纳处理)进行比较,显示出改善的对比度和更好保留的散斑图案。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.03526,
  title  = {iMAP Beamforming for High Quality High Frame Rate Imaging},
  author = {Tanya Chernyakova and Dan Cohen and Meged Shoham and Yonina C. Eldar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.03526},
  year   = {2018}
}