鱼雷混响建模与仿真研究

混响是主动声自导鱼雷的主要干扰,混响的建模与仿真对于研究鱼雷声自导系统具有重要意义.针对混响的特性,文中采用了一种单元散射模型和混响谱模型相结合的方法实现鱼雷混响的仿真,该方法方便有效,其仿真结果与实际相吻合.     

鱼雷浅水主动声引信的一种布阵方法

浅水主动声引信应用较少,主要由于混响干扰较强,信号不易被检测.主动声引信多用于深水反潜.根据目标多普勒频移特性,提出了一种在浅水条件下,高频主动声引信的布阵方案.同时针对引信角度覆盖扇面,进行了布阵性能计算与优化选择,并对矩形阵元进行了初步设计.     

基于鱼雷自导的舰船尾流回波模型建立方法

在国内外有关实测数据及研究现状的基础上,对尾流环境下的混响进行了模拟,研究了尾流中气泡尺寸分布函数和尾流散射系数等参数的计算方法,建立了舰船尾流回波的声学模型.分别对鱼雷工作在尾流区和非尾流区的回波信号进行仿真实验和比较,仿真结果表明鱼雷工作在尾流区和非尾流区的回波信号是明显不同的,这为尾流自导鱼雷探测舰船的尾流从而进行目标的跟踪和打击提供了依据及研究基础.     

反鱼雷鱼雷初始占位搜索研究

针对反鱼雷鱼雷在作战中的实际需要,提出了初始占位搜索的概念,并在此基础上阐述了合理设计反鱼雷鱼雷的初始占位搜索既是实际作战的迫切需求也能够弥补反鱼雷鱼雷跟踪导引律对反鱼雷鱼雷机动性的过高要求,给出了不同目标要素情况下反鱼雷鱼雷初始占位搜索的初步规划。     

模糊控制在空投鱼雷入手弹道控制中的应用

本文将模糊控制技术与古典控制技术相结合，应用于鱼雷入水弹道的控制中，以解决鱼雷高速、大角度入水时的过深问题，以及小角度入水时的跳水问题。     

基于正交相关处理的反鱼雷鱼雷声引信接收机的设计

反鱼雷鱼雷攻击来袭鱼雷时,自导装置将其引到来袭鱼雷附近,当声引信装置判定来袭鱼雷在其作用半径之内时,引爆装药,摧毁来袭鱼雷.文中对主动非触发引信接收样本信号进行分析,分析结果表明反鱼雷鱼雷的接收机可采用正交接收机,并阐述其理论模型、工作原理、电路组成及导出正交处理电路的理论处理增益,最后实验结果表明处理增益可以满足技术要求.     

基于混沌理论的混响背景下目标检测方法

响应使得海底目标检测更加困难,针对当前混响背景下目标检测方法存在的检测误差大、抗干扰能力差等不足,以提高混响背景下目标检测精度为目标,提出了基于混沌理论的混响背景下目标检测方法。首先对当前混响背景下目标检测方法进行分析,找到引起检测误差大、抗干扰能力差的原因,然后引入小波分析对混响背景下目标信号进行去噪,提高其抗干扰能力,并通过混沌理论对混响背景下目标信号进行相空间重构,最后采用神经网络对混响背景下目标信号进行分类,实现目标检测,并与其他混响背景下目标检测方法进行对比测试,验证了本文方法是一种精度高、抗干扰能力强的混响背景下目标检测方法。     

鱼雷防御技术—反鱼雷鱼雷体系发展思考

反鱼雷鱼雷是世界主要鱼雷研制国家积极开发的新型主动防御武器。由于其处于发展阶段,各个国家的技术道路有所不同,在多层防御体系中给出的反鱼雷鱼雷使用阶段和措施也不尽相同。本文针对反鱼雷鱼雷的实际需求,给出了反鱼雷鱼雷分类与拦截区域划分、末端拦截的反鱼雷鱼雷作战层次、反鱼雷鱼雷发展阶段、舰基末端拦截反鱼雷鱼雷的主要性能需求等概念,对明确反鱼雷鱼雷的作战使用、层次划分和促进反鱼雷鱼雷的发展有参考价值。     

舰载反鱼雷鱼雷齐射作战能力研究

分析了舰载反鱼雷鱼雷单雷射击作战能力的不足,提出了双雷齐射的作战使用方法.通过ATT作战能力模型的分析,建立ATT攻击弹道、自导检测、射击诸元解算、来袭鱼雷弹道及舰艇的规避模型.采用蒙特卡洛法进行研究,运用Matlab工具仿真计算,定量分析了射击距离、报警舷角及展开角对反鱼雷鱼雷拦截命中概率的影响.仿真结果对反鱼雷鱼雷作战使用研究具有一定的指导意义,同时为反鱼雷鱼雷的设计与研制等提供参考.     

潜艇水声对抗系统中的鱼雷报警问题

本文分析了鱼雷运动辐射噪声和鱼雷运动所具有的特征，采用新的谱估计方法和时－频谱的多普勒分析技术，对鱼雷目标被动识别问题进行了探讨，提出了以模糊模式识别理论为基础的目标识别方法。在由接收信号的特征信息所构造的论域上，建立相应的隶属函数，依据最大隶属度原则，来识别判决鱼雷目标。文中还就鱼雷报警系统中的作用距离进行了理论分析和估计。     

Research of underwater bottom object and reverberation in feature space

The critical technical problem of underwater bottom object detection is founding a stable feature space for echo signals classification. The past literatures more focus on the characteristics of object echoes in feature space and reverberation is only treated as interference. In this paper, reverberation is considered as a kind of signal with steady characteristic, and the clustering of reverberation in frequency discrete wavelet transform (FDWT) feature space is studied. In order to extract the identifying information of echo signals, feature compression and cluster analysis are adopted in this paper, and the criterion of separability between object echoes and reverberation is given. The experimental data processing results show that reverberation has steady pattern in FDWT feature space which differs from that of object echoes. It is proven that there is separability between reverberation and object echoes.     

一种级联型自适应滤波器的混响抑制技术

在浅海环境中混响是造成主动声呐性能下降的主要原因之一。混响是由发射信号引起的,其频域上覆盖区域与发射信号基本重合,时域上与发射信号及目标回波强相关,这给混响和目标的分离造成了很大的困难。本文借鉴PD雷达中的动目标检测方法,提出一种适用于声呐动目标检测的滤波器设计算法。该算法利用运动目标回波和混响在时频域上的不同特性,设计了级联自适应滤波器实现混响抑制和目标增强。在此基础上进行匹配滤波等处理可以获得理想的效果。该算法可大幅提高信混比,有效改善运动目标的检测能力。     

一种改进的混响精细结构模型及其特性分析

混响是鱼雷主动自导背景干扰的一部分,混响的建模与仿真对于研究鱼雷声自导系统具有重要意义。混响具有空时特性,利用空时自适应处理方法抑制混响成为一种可能。因此建立能准确反应水下声传播特性的混响模型,并在此基础上研究其空时特性,是声呐空时处理的重要环节。从水下声信号的特点出发,利用单元散射原理,对界面混响进行精细结构建模、仿真。仿真结果表明:该模型除了能比较完整细致地模拟混响的各种统计特性外,还能保持阵元间的空间相关性,而且能体现出混响的空时特性。     

主动声纳混响模拟及性能分析

根据混响的统计特性和信号的谱特性，对主动声纳典型信号的混响进行仿真，结合试验数据对仿真结果进行对比检验，并结合不同的信号检测方法，用仿真数据与海试实录数据进行抑制混响的能力分析，证明提出的混响仿真方法对主动声纳设计的实用性。     

自导系统右放大装置分析与替代化研究

自导系统在进行目标回波接收时,基阵利用声电能量转换,形成上、下、左、右四个波束进入放大装置,放大装置对其进行选频放大与混响抑制。文章对右放大装置电路进行具体分析,获得其选频放大与混响抑制工作特性,并进行替代化研究,所得结论有利于掌握上、下、左、右四个放大装置的工作特性,同时为该自导系统故障诊断及替代化设计研究进一步奠定基础。     

主动全向声纳浮标回波信号仿真研究

声纳浮标是航空反潜主要的搜潜装备之一,对主动声纳浮标回波信号的研究是航空反潜作战的重要方面。从信号级对目标回波、混响和海洋噪声进行了计算机仿真,在此基础上建立了主动全向声纳浮标回波信号模型,并进行了计算机仿真。仿真结果参照主动声纳浮标系统将仿真的声纳浮标回波信号进行了频率历程图像显示。     

基于FRFT的强时频干扰抑制方法

混响是影响双基地或多基地声呐对水中目标探测识别的最主要干扰,提高抗混响能力对识别水中目标有极其重要意义.本文针对混响对目标回波的强时频干扰特性,基于分数阶傅里叶变换所具有的时频耦合分离特性,研究一种基于分数阶傅里叶变换的强混响抑制方法,并进行模拟仿真和水池测试研究,研究结果验证算法的有效性.本算法适用于信号形式为线性调频的宽带信号抗混响干扰,将脉冲信号在分数阶变换域进行尺度压缩,进而将目标信号和干扰信号在变换域中进行分离,有效达到抗混响的目的.     

Research on the coefficient of sound absorption in turbid water

China’s coastal waters are turbid and the properties of the seabed are complex. This negatively impacts the performance of underwater detection equipment. The properties of sound absorption in turbid water are not well understood. In this paper, the coefficient of sound absorption in turbid water was measured by the reverberation technique. All work was done in a reverberation barrel made of seamless aluminum. First, pure water was poured into the reverberation barrel and its reverberation time measured. Next, various concentrations of turbid water were poured into the barrel and their reverberation time measured. After all data had been gathered, the coefficient of sound absorption in turbid water of different concentrations was calculated. From this we determined a law of sound absorption in turbid water as summarized in the paper.     

水平分置海底混响信号的空间相关特性研究

海洋混响是影响声呐性能的主要因素之一,同时也包含了大量的海洋环境信息,因此对海洋混响的研究就显得尤为重要.本文依据海底散射系数的空间相关半径来划分散射单元,给出一种水平分置多阵元接收海底混响信号的仿真模型,重点分析了混响信号的空间相关特性.从理论上得出水平分置海底混响信号的空间相关特性符合sinc(x)函数衰减规律;根据仿真信号分析得出,混响信号的空间相关性随海底散射系数相关半径和发射信号脉宽增大而减小.