平台姿态与多普勒声呐深度测量的关系研究

多普勒声呐利用多普勒频移原理进行测速,其测流功能广泛应用于海洋资源的勘探开采、海洋环境、气象的监测等方面,其测量平台相对海底速度的功能应用于多种载体的导航.平台姿态对于多普勒声呐的使用和性能的发挥有较大的影响,主要研究平台的姿态角对于多普勒声呐的深度测量的影响,在考虑波束配制误差的条件下推导在有姿态角时的深度测量公式,对于提高多普勒声呐的深度测量精度具有较大的意义.     

强噪声背景下微弱信号检测方法研究

研究了用于微弱信号检测的自相关法、多重自相关法及双谱估计法，并介绍了各种技术的算法及特点。最后利用Matlab进行仿真并对仿真结果进行比较，结果表明：双谱估计检测法在检测强噪声背景下微弱信号方面对噪声有较强的抑制能力，能有效地检测出微弱信号。     

目标信号特征提取中的特征压缩及其算法研究

为在特征提取中充分利用目标信号的特征信息，对原始特征空间的建立和特征压缩的过程进行了讨论，采用对目标单一特征信号的λ水平能量聚点的序优化方法建立原始特征空间，通过建立基于对称相对熵分布的优化模型给出了特征选取的方法，在舰船声场通过特性研究中的算例表明算法效果良好。     

鱼雷声呐空时自适应混响抑制方法

对于窄带信号情形,空时自适应方法具有良好的混响抑制性能.文中通过发射波形设计,设计了既具有窄带信号的低多普勒容限,又具有频率分集特性的多频信号,使得空时自适应方法对于具有准宽带特性的信号也具有良好的混响抑制能力,从而提高主动声自导鱼雷检测性能.     

复值小波在湖底回波特征提取中的应用

提出了一种应用复值小波变换进行湖底回波特征提取的方法:采用线性相位的复db小波,对复解析信号进行多尺度的复值小波变换,然后提取合适尺度上的幅度信息作为目标识别的特征矢量.结合实测数据的分析表明,利用复值小波变换提取的幅度特征是一种有效、稳健的特征,能获得较高的正确识别率.复值小波变换也可以采用Mallat快速算法,因此这种方法得到特征矢量维数少,使用时实时性能好,便于工程实现.     

基于11/2谱的水中目标辐射噪声线谱估计方法

研究了一种基于信号1 1/2谱的时频分布图的水中目标辐射噪声的线谱估计方法。分析了11/2谱具有的性质,即抑制高斯噪声和对称分布噪声;加强信号的基频分量以及剔除非耦合相位的谐波分量。介绍了Lofar处理的特点和Lofar谱图的计算步骤。结合Lofar谱图和11/2谱的各自特点,提出了11/2谱图的处理方法。再利用图形学中的Radon变换,将谱图中的直线转换成Radon域中的峰值。得到峰值坐标后,可以计算谱图中的线谱频率等参数。仿真实例表明,该方法效果明显,比Lofar谱图具备更优的白噪声抑制能力。     

基于PXI的多普勒速度声呐测试系统设计

根据多普勒速度声呐的测试需要,在分析了多普勒速度声呐测速原理的基础上,对测试方法进行了研究.设计了基于PXI总线技术的波形采集和回放模块,并采用声对接的方式对声呐系统进行测试.测试结果表明,该系统完全满足测试要求,同时具有通用性、高效性和易用性等特点,具有较好的实用价值.     

探测沉底小目标声呐信号波形设计及产生方法研究

从分析沉底小目标探测对声呐信号设计的总体要求出发,结合模糊函数分析,完成了对探测沉底小目标的声呐信号形式的选择,认为较合适的信号形式是多频伪随机相位编码信号.在此基础上,从距离分辨力、测距精度、抗混响性能以及抗多途起伏等方面对该信号的探测性能进行了研究.给出了一种产生多频伪随机相位编码信号的工程实现方法.     

多普勒声呐安装误差补偿方法研究

多普勒声呐利用多普勒频移原理,测量多普勒声呐相对海底的速度,随着测量精度的提高和宽带多普勒声呐的出现,已经应用于多种载体的导航.由于多普勒声呐在换能器安装和在载体上安装时,不可避免出现误差,而安装误差对于测量载体的绝对速度有较大的影响.本文主要研究换能器安装误差、安装角度误差和安装位置的补偿方法,对于提高多普勒声呐的测量精度具有较大的意义.     

宽带多普勒声呐回波模型及特性研究

分析了重复二相相位编码信号的特性,建立了海底回波模型,并推导了海底回波的自相关和功率谱表达式.研究表明海底回波自相关和功率谱为具有不同压缩因子的单元散射信号自相关函数的叠加,并且形状与发射信号基本相同,但是相对发射信号有一定的展宽和拉伸或压缩.利用湖试数据分析和数字仿真证明了理论分析的结论.