水声对抗仿真及其海洋环境平台综述

简要介绍了国内外水声对抗及其仿真的状况,提出建立充实、正确、快速的涵盖动态海洋环境数据库及其经验模型和以水下声传播为基础的海洋声传播、混响及噪声模型两大方面的海洋环境平台,是水声对抗仿真的坚实基石。     

基于遗传算法的潜艇自航模水声定位系统定位站布置研究

根据自航模试验中水声定位系统遇到的具体问题,抽象出了三种优化模型,并且提出了衡量特定阵型定位精度的目标函数,编制了适用于该优化模型的遗传算法程序,通过优化模型Ⅰ验证了该程序的正确性。此后,利用该程序分别计算出了模型Ⅱ、Ⅲ定位站最佳布置位置,得出水下布防2个水听器形成十字阵为最佳布阵型式这一结论,总结出新的布阵方法,即在岸边先选取距离尽量远的两个点布防水听器,之后在两点连线的中垂线附近布防两个水下水听器,具体位置可以通过遗传算法算出。     

鱼雷攻潜末弹道测量中的抗多途专家系统

依据鱼雷攻潜末弹道测量定位模型,对所接收鱼雷上加装的声信标脉冲序列结构进行仿真,并就如何从带有干扰的接收数据中挑选出直达脉冲进行研究。依此总结出的抗多途专家系统,有效解决了直达声脉冲识别难题,提高了测量精度。实验室测试表明,应用该专家系统的处理方法,测距直达脉冲和测深直达脉冲的正确选择概率超过95%。     

基于模拟统计法的水声对抗试验航路优化

在建立水声对抗试验航路优化评估标准的基础上,利用Monte_Carlo方法,研究了悬浮式和自航式声诱饵对抗声自导鱼雷的优化试验航路问题,并对建立的模型进行了计算机仿真。仿真结果表明,该方法对于研究水声对抗试验航路优化是一种行之有效的方法。     

分集技术在水声跳频通信中的应用

研究了等增益合并频率分集M进制频移键控快跳频(FFH/MFSK)系统和编码M进制频移键控慢跳频(SFH/MFSK)系统在水声多途衰落信道中的性能,给出了频率2重和3重分集FFH/MFSK系统,以及采用(2,1,3)卷积码与(3,1,3)卷积码联合比特交织编码调制( BICM)的SFH/MFSK系统误比特率性能曲线,并进行了比较分析.仿真结果表明,FFH/MFSK提供的频率分集以及信道编码FH/MFSK所提供的时频隐分集都可以有效抵抗水声信道的时频双选择性衰落.但在相同编码效率下,基于BICM与软判决译码的信道编解码方式比快跳频显分集方式能提供更大的分集阶数,从而具有更优的抗衰落性能.     

矢量矩阵处理在海面水声处理中的应用

从最小二乘法的思想出发,研究海面上多干扰信号产生的无法探测区域及干扰信号和有用信号频谱无法区别的情形下,利用矩阵滤波器来抑制海上多目标干扰的情况,通过矢量矩阵对水下目标准确定位,实现有用信号的快速识别,最后通过实验证明本方法的有效性。     

水声信道自适应均衡算法及误码率分析研究

水声通信系统一直是船舶航行通信领域的研究重点,随着信息化技术的快速发展,船舶通信系统也变得越来越复杂,航道探测和声呐通信等技术的使用也越发频繁,但是随着数据量的快速增长,水声通信由于其复杂的技术瓶颈,目前正面临诸多困难。在水声通信中,信道自适应均衡技术的出现,在一定程度上解决了上述难题,本文着重分析水声信道的传输特点,对LMS自适应均衡算法的核心部分进行建模,并通过分析建模数据对该种算法的误码率进行分析研究,对此算法提出进一步的改进措施。     

基于水声通信的水下机器人协作技术研究

以水下机器人的控制与协调应用为背景,提出一种基于水声通信的水下机器人协作控制方法。本文首先对水声通信进行介绍,包括水声信道特点及调制方法,然后介绍水下机器人的协作方法,并给出水下机器人的整体设计,通信模块采用了水声通信中的OFDM技术,实验结果表明,该通信方法具有较低的误码率及较高的通信速率。     

水声式自航模运动轨迹实时测量系统

该系统是一种将水声技术和计算机技术相结合的实时测绘系统，主要用于水面和水下自航模型的水平面运动轨迹测量，本文详细介绍了该系统的原理及组成。     

远程潜伏式水声对抗器材概念及技术

网络中心战必将延伸到水下战场，因此研究网络在水下的作战方式以及技术支撑成为当前水声界的一个重点。从水声对抗的角度看，与敌水声网络的对抗将成为其中一项重要内容。与传统意义上的水声对抗相比，由于目标对象的不同而需要一些新的对抗手段和对抗器材。在分析水声网络对抗需求的基础上，指出对抗水声网络应从“软杀伤”的角度人手：重点研究一种远程潜伏式水声对抗器材的技术方案及其在对抗中的应用。器材通过远程潜伏进入敌网络，通过远程激活对网络实施破坏。该研究可望对未来水下网络中心战提供一种功能强大的武器。