声呐基阵的新技术

尽管由于担心主动声呐脉冲的“目标指引”效应暴露潜艇而使被动声呐代替了大部分主动声呐，但探测潜艇潜艇的主要手段仍然是声学探测。虽然每隔一二年都会提出一种非声学探测方法，但是离开了非常特殊的环境，这些非声学探测方法在实验室外便不能有效地工作。     

蛙人探测声呐系统关键技术论证

专用蛙人探测声呐系统作为对水下蛙人等目标最有效的探测装备,是一种集多领域技术于一身的精巧新体制声呐,它所涉及的关键技术国内外正争相发展。文章较详细地介绍了蛙人探测声呐的系统组成,各组成部分的功能与性能参数,并就当前蛙人探测声呐的系统的关键技术及解决方案进行了初步分析,介绍了相关的主要声呐参数的确定及基本计算。     

潜艇噪声水平对声呐探测性能影响分析

论述了潜艇噪声水平对敌方和我方被动声呐探测距离的影响,给出了声呐工作在1 kHz时,本艇辐射噪声降低导致敌方被动声呐作用距离降低变化关系曲线,及本艇自噪声降低对我方声呐被动探测作用距离提升之间的变化关系曲线.分析结果表明,降低本艇的辐射噪声,可以降低敌方声呐的探测距离,从而增强我方潜艇的隐蔽性;当声呐平台噪声大于海洋环境噪声时,降低本艇的自噪声可提高我方潜艇被动声呐的探测距离,从而提高我方潜艇的先敌发现能力.     

水声环境复杂性对声呐探测距离的影响

声呐作用距离与水文条件密切相关,同样一部声呐在不同的海洋环境中其探测性能往往相差十分悬殊。除了声呐设备本身性能外,水声环境对声呐探测性能也有相当大的影响。针对潜艇经常活动的浅海区域,介绍浅海水声传播机理,建立不同水文条件下声传播的射线声学模型。对3种典型水文条件下的声传播规律仿真,提出了声呐如何根据不同水文条件进行合理使用的策略,为提高声呐探测性能的稳定性提供参考。     

目标和环境特性对被动声呐浮标探测范围的影响

被动声呐浮标的探测性能不仅和自身设备性能有关,还和目标运动特征及环境特性有着密切的关系。通过建立潜艇目标运动、海洋环境的数学模型,利用浅海平滑平均声场理论推导了潜艇深度变化后被动声呐浮标的探测范围,讨论了潜艇采用不同航速、航深以及海洋环境对被动声呐浮标探测范围的影响,并进行了仿真。结果表明,目标和环境特性对被动声呐浮标的探测范围有重要影响,这对航空反潜作战训练具有一定的指导意义。     

近浅海条件下被动声呐浮标使用深度分析与研究

被动声呐浮标的探测距离与声速剖面、浮标的工作深度以及潜艇的目标特性有着密切的联系。本文利用BELLHOP模型分析了3种典型声速剖面对声传播的影响,分析了潜艇处于不同深度时,被动声呐浮标入水深度对潜艇探测距离的影响。结果表明,声呐浮标处于不同深度时,对潜艇的探测效果差别明显,找到最佳的探测距离对应的深度,能充分发挥声呐浮标的性能,达到最佳的探测效果。     

海岸声呐对AUV隐蔽突防影响研究

针对AUV抵近目标前沿海区执行任务而可能被海岸声呐探测,从而影响AUV隐蔽突防的问题。通过构建海岸声呐对AUV探测距离预估模型、海岸声呐对目标探测概率模型,从探测距离、概率2个方面,分析海岸声呐对AUV隐蔽突防的影响,给出了声呐探测距离与航速、海况对应变化关系及海岸声呐对AUV探测概率拟合曲线。在获取AUV航速、海况等级、海岸声呐布设位置等关键信息后,可预报声呐对AUV的探测距离及不同区域的探测概率。最后基于典型AUV任务态势设定了AUV隐蔽突防威胁等级表,提出AUV在不同情况下的隐蔽突防策略。     

基于被动声呐方程的水下航行器声学安全态势研究

针对水下航行器声探测效能定量评估需求,以被动声呐方程为基础,建立窄带水声探测模型,定量给出水下航行器辐射噪声声源级、海洋声场传播损失、海洋环境背景噪声级等声学安全态势评估输入参数,经信号处理得到了接收设备阵列响应。在此基础上,基于统计检测理论明确了水下目标探测距离,完成了水下目标安全态势分析。研究表明,水下航行器辐射噪声峰值线谱对声呐探测效能影响显著,峰值线谱的有效控制是优化水下航行器声学性能的关键。     

多基地声呐目标模拟器中的波形设计技术

根据多基地协同探测试验的需要,使用目标模拟器代替真实目标产生散射信号辅助完成试验。目标模拟器主要完成对目标位置信号的接收、检测、处理、存储、发射等过程。采用2次接收转发1次的方式解决由于系统处理时延引起的目标散射信号实时性问题,并且采用脉冲对的波形设计使得目标模拟器能够实现对不同探测波形的模拟。海上试验表明,这种模拟器波形设计方式能够真实满足多基地声呐探测的试验需求。     

水声勘探中的浅地层剖面技术应用

简要叙述水下声呐技术发展与浅地层剖面仪的工作原理,并介绍3200-XS浅地层剖面仪的技术参数和数据处理流程,以及工程应用实例。浅地层剖面技术具有探测深度大,分辨率高的优点,特别适合水下淤积和沉积地层的精细化探测。     

潜艇愈安静愈能保持战术优势

对现代指挥官而言，水下战依然是海战中最困难的战斗。近年来，反潜传感器和武器虽然一直在发展，多普勒和合成孔径雷达、高功率低频声呐、宽频主动声呐、灵活的拖曳声呐和先进的频谱分析，已大大提高了反潜技术水平，但不依赖空气推进装置和安静化技术的应用使潜艇仍然在战术上保持着优势。潜艇可加入到特混大队的防御圈中，安静型常规动力潜艇很难被探测到，     

北欧潜艇王国瑞典潜艇发展寻思

瑞典东临波罗的海、南扼波罗的海出口的咽喉地带。波罗的海是一个范围有限的内陆海，它的特殊之处是水浅、多浅滩，海水中含盐量高且海水温度经常处于变化不定的状态。另外，其海底多为岩石，背景噪声很高。因此．在波罗的海中，主动声呐的声波传播条件非常差，给反潜战带采了巨大的困难。由于波罗的海的海水含盐量很高以及海水温度的变化所产生的综合作用．因此在波罗的海海域几乎终年都存在着一条声道，使被动声呐具有比较大的探测距离．另外，波罗的海没有潮汐和海中强流，这些条件又为潜艇的航行、特别是进行水下高精度航行提供了基本保证。     

自适应信号处理抗双基地直达声干扰仿真研究

以双基地声呐水中目标探测为应用背景,针对直达声干扰信号的特性,研究了一种基于自适应信号处理的直达声去除方法,并进行模拟仿真研究,仿真结果验证了算法的有效性。     

水声通信技术在航海中的应用

概述了水声通信及海洋声学技术在航海中的应用,着重介绍了探测声呐、导航声呐、定位声呐、水声通信系统和激光通信等技术,并指出其发展方向。     

神经网络算法在舰船声呐设备自噪声预报的应用

舰船声呐设备利用声波在水下的传播特性,将采集的声音信号转换为电信号,从而确定水下目标的位置信息、速度信息和形态信息等,是舰船上重要的水声学探测装置。在舰船声呐的正常工作中,噪声信号会对声呐的探测和目标定位精度产生不利影响,常见的噪声源包括舰船螺旋桨噪声、舰船机械噪声、声呐设备自噪声等。本文主要研究舰船声呐设备的自噪声频段分布和形成原理,利用神经网络算法对声呐设备自噪声预报技术进行研究,该研究对改善舰船声呐设备的探测水平、提高声呐采集信号的信噪比、降低声呐设备自噪声等有重要意义。     

小波理论在船舶声呐设备被动降噪中的应用

当船舶航行在广阔的洋面时,由于海洋背景噪声的强烈干扰,船载的声呐探测设备性能会受到非常强烈的干扰,从而给出错误的反馈信息,造成船舶航行安全隐患。因此必须加强船舶声呐设备的抗干扰能力。本文主要针对船舶声呐设备的特点,对不同的工作频段进行信号增强处理,使得有用信号的比率进一步提高。同时针对普通民用声呐设备性能弱的缺点,结合小波算法,增强了其信号处理能力,通过提高信号的线性度,强化了信道的质量。通过仿真,可以发现,信道的通信能力获得了较大的提高,对多种噪声的抗干扰能力也获得了较为明显的改善。     

单波束测深仪波束角的仿真分析与设计

针对单波束测深仪波束角的设计影响因素进行了归纳和分析,通过对典型工作频率的测深仪在不同波束角情况下换能器的尺寸、声呐方程、探测分辨率等影响因素进行仿真分析,得出了波束角设计的约束条件以及指导原则,对单波束测深仪的设计具有指导意义.     

护卫舰用于水下战的作战系统评估工具的研制

挪威海军在2005年接受并开始采用新的用于新型护卫舰技术及操作性评估的手段。FFI正着手研制新型护卫舰上使用的水下作战系统评估工具。一些在不同环境，包括浅海地区，声呐性能、限制和能力的分析备受关注。同时，还有几个关于此评估工具的计划，为整个从探测到鱼雷防御和鱼雷攻击功能链的分析工作提供支持。此工具还能提供模拟研究演示课题的高级分析。介绍了关于此工具的一些可用功能，提供了一些目前模拟行动的例子，对软件结构以及软件组件的应用也有所涉及。     

沿海反潜战的新挑战——浅海复杂声学环境监测

海军寻求在新的系统构架上进行技术和算法上的改进，使之能在较弱的、模糊的信号里最大限度地提取有用信息。对主动探测和被动探测领域，如舰壳声呐、可变深声呐、拖曳声呐、吊放式声呐以及浮标式、固定或移动基阵展开了研究。目前在进行提高鱼雷和其他反潜武器在浅水域内作战性能的研究。     

一种多源信息融合的声呐综合目标识别方法

针对声呐在搜潜过程中目标识别正确率提升的问题,分析声呐目标特征及其获取手段,研究声呐目标特征提取、分析和识别方法,提出一种多信息源融合的声呐目标综合识别方法。综合运用声呐探测回波特征信息、频谱信息、音频信息、目标运动要素信息、雷达信息、AIS信息等信息进行联合识别,深层次挖掘目标特征信息,通过图谱特性、频域特征、听音识别、运动要素等多维识别,将孤立的、碎片的数据转化成信息优势,形成标准的声呐目标综合识别使用流程,从而提高目标识别正确率。