矢量水听器阵列MUSIC估计算法研究

矢量水听器由声压传感器和质点振速传感器复合而成,可以空间共点、同步测量声压和质点振速的各正交分量.采用矢量水听器均匀线阵研究了利用MUSIC算法对声源进行方位估计,对该算法进行了理论推导,并对数据协方差矩阵进行本征分解,获得了信号的空间谱估计.通过几个仿真对比试验,得出了该算法在多种条件下的高分辨方位估计性能.仿真结果表明,在SNR=10 dB条件下,相对于常规波束形成器输出,MUSIC空间谱的主波束宽度锐化了12.6°,旁瓣降低了22 dB左右,利用该算法可提高对信号源的定向精度及对多目标的分辨能力.     

机动目标的多脉冲宽带相关成像方法研究

研究了图像特征点的时延-时间伸缩参数提取方法，通过建立旋回规避运动目标的成像几何模型和运动方程，得到了目标运动参数求解估计方法，最后研究了一种针对目标作非合作旋回规避运动情况的多脉冲宽带相关成像方法．通过仿真验证，表明该方法较传统的宽带相关成像方法分辨率高．     

基于离散平面阵波束形成的双线列阵左右舷分辨技术研究

针对双线列阵左右舷分辨问题,提出了一种基于离散平面阵波束形成的左右舷分辨技术,将双线列阵看作是由无指向性水听器构成的平面阵,依照平面阵进行波束形成,从而在波束形成的同时实时分辨出目标所处的左右舷。运用该方法,最佳的双线阵间距是接收信号中心频率波长的1／4,得到的结果等同于由具有心形指向性水听器组成的单根线列阵。该方法经过理论分析、仿真实验和湖试实验验证,证明其是简单的、有效的、可行的,有望应用于实际系统。     

一种用于小横截尺寸三元水听器组的左右舷分辨技术

针对小横截尺寸三元水听器组的左右舷分辨问题，文中提出了一种新的移相方法实现左右舷分辨。与原有的三元水听器组左右舷分辨技术相比，该方法不要求三元水听器组的横截尺寸与信号频率相匹配，并且计算量较小，易于实时实现。经过理论分析和仿真实验，证明了文中提出的新的移相方法应用于小横截尺寸三元水听器组，能够有效地解决拖曳线列阵的左右舷分辨问题，具有良好的工程应用前景。     

基于矢量传感器阵列的二维波达方向估计研究

矢量水听器由声压传感器和质点振速传感器复合而成,可以空间共点、同步测量声压和质点振速的各正交分量.相对于声压水听器阵来说,矢量阵获取声场中更多的信息,利用矢量阵所获得的速度场的信息可去除目标方位估计中的模糊.多重信号分类(MUSIC)算法是通过对数据协方差矩阵进行本征分解获得信号空间谱估计的方法.文中采用矢量水听器均匀线阵研究了利用MUSIC算法对声源进行二维角度估计,通过对声压水听器和矢量水听器阵MUSIC算法的仿真对比得出结论:声矢量阵比声压阵具有更好的波达方向估计性能.另外,文中还采用空间平滑技术对相关信号源进行解相关从而得到良好的二维波达方向估计性能.     

不均匀介质中声传播异常的应用研究

阐述了声异常因子、声传播异常的概念．讨论了声传播异常在研究不均匀介质中的传播损失、混响及水声设备作用距离等方面的应用．仿真与实验证明，声传播异常是表征不均匀介质中声传播条件的有效手段，利用声传播异常进行传播损失、混响计算，或者利用声传播异常改进声呐方程进行水声设备作用距离的预报均具有较高的准确性。是一种行之有效的方法．     

多声呐基阵时差定位无解问题研究

声呐无源工作时可以通过测量时差进行定位．对平面3声呐基阵无源时差定位系统的定位过程中可能出现的无解现象进行了探讨，找出了无解分布与布站以及观测噪声方差大小之间的规律，并在各种布站及噪声条件下，对布站与无解分布的关系进行了仿真，直观反映了不同布站形式对时差定位的影响．针对不可避免的定位无解情况，提供了具体的无解问题的解决方法，并根据无解分布规律，提出了最优布站的3个原则．     

小尺度水下航行体远程低频自导中的动态合成基阵参数优化

针对实际海洋传播介质非均匀性对海洋声场时间和空间相关性影响情况，研究了在不同时间-空间相关性的海洋介质中，用于水下航行体远程低频自导的动态合成基阵其阵元数量、合成阵元间距等因素对基阵增益的影响．结合海水介质时空相关性的理论和试验结果．讨论了动态合成基阵的合成基阵数量、基阵间距等参数的优化选择问题．     

求解宽带扩展函数的仿射框架信号设计

Rebollo-Neira讨论了框架条件下的宽带扩展函数重构问题.Dahlke给出了具体的重构公式.但都没有讨论实际使用中的应用.根据Dahlke的思想,文中具体讨论了仿射框架在宽带扩展函数求解中的应用问题,给出了具体的实现方法,仿真结果表明在满足足够分辨条件下该方法有效.     

基于匹配追踪和Radon变换的LFM信号宽带时延-时间伸缩声成像方法

分析了宽带延展目标的时延-时间伸缩效应，及其导致的回波信号在时域和频率域的特性．针对LFM信号的时频分布特点，利用匹配追踪和Radon变换，提出了一种提取LFM信号在时一频域分布特性参数的时延一时间伸缩声成像方法，有效避免了利用WVD时产生的交叉项影响．通过计算机仿真与实验验证，表明该方法是有效的．