海洋测深声呐标准化检测体系的建立方法研究

目前,海洋声呐仪器在海洋科学研究、海洋工程建设、海洋环境保护等领域中得到广泛应用,但绝大多数仪器缺少相应的计量检定、检测或校准方法,也没有形成合理的标准检测体系,仪器质量和测量数据的质量都无法得到保证。文中提出了一种海洋测深声呐标准化检测体系的建立方法,首先分析了国内外研究现状,概述了该体系的主要内容,提出了主要检测范围和检测对象,然后重点介绍了以山东科技大学海洋测绘综合实验室为基础建立的硬件检测平台和以VC++6.0开发的软件检测平台,以多波束测深仪为例,具体阐述了相应的技术标准和检测方案,最后给出了结论。     

水下地形测量技术发展述评

回顾传统水下地形测量技术,重点介绍GPS技术、水声定位技术、多波束测量技术等的进展情况.     

圆柱形基阵波束形成仿真研究

波束形成问题是阵列信号处理的核心问题。阵列的结构形状、阵元数目和处理算法等因素决定了其空域滤波的性能。本文给出圆柱形基阵的波束形成分解方法;然后深入研究圆柱形基阵的常规波束形成方法和旁瓣控制波束形成方法,通过利用圆阵的相位激励模式,将直线阵中应用的旁瓣控制加权方法应用到圆阵,从而降低圆柱形基阵输出的旁瓣级,以提高基阵性能;最后仿真分析圆柱形基阵在各种不同的加权方式下的性能。     

组合圆周阵宽带恒定束宽波束形成研究

为解决组合圆周阵恒定束宽波束形成问题,本文建立组合圆周阵接收信号模型,将阵列响应向量表示为贝塞尔函数的级数之和,截断高阶项,利用将各频率点上的波束图与参考波束图一致的思想,得到恒定束宽波束图,并讨论改变阵列参数对波束图的影响。计算机仿真实例表明该方法可有效运用到组合圆周阵恒定束宽波束形成问题中。本文研究具有实际应用价值。     

某综合调查船声学换能器安装工艺

针对某综合调查船的换能器安装于船底部、其尺寸大、技术要求高、安装工艺复杂等技术问题,采用高精度测量、焊接变形控制、电缆管隧以及优化施工工艺等措施,提高声学设备的安装精度和工作效率。     

多波束测深系统声速改正技术

海水声速是多波束测深系统进行水深测量的重要参数之一。声速剖面的是否正确直接影响测量结果的精度和可靠性。文章从声速在海水中的传播出发,阐述海水中声速的测量,并通过对海区实验数据的分析,对声速的较正方法进行了探讨。     

基于二阶锥规划的平面阵近场等旁瓣波束优化

将矩形平面阵的波束图等效为2个相互垂直的线列阵波束图乘积,通过计算这2个线列阵的加权值,再利用向量直积来获得矩形平面阵的加权值。计算机仿真表明,在近场下二阶锥规划法比常规的Chebyshev法具有更好的波束优化效果。     

采用加窗LS FIR滤波器实现波束形成的分数时延

为解决由时延量化误差引起的波束图畸变,采用FIR分数时延滤波器来实现波束形成中的非整数倍采样间隔的时延,并进行仿真研究.首先介绍波束形成中由时延量化误差引起的波束图畸变现象,然后给出采用加窗最小平方误差FIR滤波器设计来精确实现波束形成中的分数时延的方法.基于50元均匀线列阵的波束设计实例验证了该方法的有效性.该方法不仅保证了波束形成的精度而且简单易行,对实现时域数字多波束形成的快速并行处理有重要意义.     

圆柱形基阵指向性仿真研究

舰船辐射噪声对舰船的生存和武器装备性能有较大影响,对辐射噪声的有效测量成为检验舰船性能的重中之重。圆柱形基阵具有较好的实际形状,有利于在浅海条件下进行低噪声测量。本文建立了圆柱形基阵的数学模型,对其指向性特性进行了数值仿真,并将仿真结果与直线阵、平面阵进行对比,分析浅海条件下应用圆柱形基阵进行辐射噪声测量的优势。给出了圆柱形基阵常规波束形成和旁瓣控制波束形成的波束方向图,并着重讨论波束宽度、旁瓣级与阵元数和接收信号频率之间的关系。