基于水声对抗的内场半实物仿真实现方法研究

对于目前外场试验受水文条件影响,难以达到预期效果的问题,提出了内场半实物仿真的应用方法。在内场建设一个不受海况及其他水文条件影响,近似外场海域的内场半实物仿真对抗实验室,运用半实物仿真技术模拟双方的对抗过程,并通过评估软件对对抗效果进行评估。该方法可以避免外场试验存在的人力、物力、财力和时间投入比较大,遇到突发事故无法及时处理,和不易重复试验弊端。对我军装设备的功能测试、及操作人员的能力检验提供极大的方便。而且可以为未来技术发展后的内场数字仿真对抗技术提供第一手的资料和经验。     

正交频分复用(OFDM)在水声通信中的应用

本文介绍了正交频分复用(OFDM)技术的基本原理,介绍了水声通信的历史,水声通信的发展特点。讨论了OFDM系统在水声系统实现方法,分析了水声正交频分复用的调制和解调过程,并简要分析了OFDM水声通信系统的性能特点。     

水声通信自适应均衡技术研究

论述水声信道均衡技术原理,针对传统均衡技术的缺点进行改进,提出NLMS和AFA算法。通过搭建均衡实验环境对LMS,NLMS,RLS和AFA等4种算法进行收敛速度、均方误差的仿真对比。实验结果表明,改进后的算法较传统算法具有收敛速度快、均方误差小和抗干扰能力强等优点,更适合进行水声通信。     

直接序列扩频水声通信技术研究

水声通信技术随着当代通信技术与计算机技术的发展逐渐在通信领域中占据重要地位。由于水声通信与无线电通信的极大不同,所以在研究的问题和难度上都存在着很大的差异。多径干扰是水声通信信道与无线电通信环境中共同存在的干扰影响。为解决多径干扰问题,首先对扩展频谱通信技术进行介绍,并重点对直接序列扩展频谱通信技术的组成和功能进行研究,通过系统仿真,分析直接序列扩展频谱通信的特点,验证直接序列扩展频谱水声通信系统抗多径干扰的性能。     

一种通用型基于经验模态分解的小波阈值滤波方法研究

首先针对中高频水声信号,提出一种改进的经验模态分解加小波软阈值滤波方法;然后将信号进行带通滤波处理及经验模态分解,将分解得到的各个模态转换为频域信号,采用小波软阈值方法在频域上对这些模态进行滤波,最后对信号进行重构,并将其转换为时域信号。分别采用本方法和原时域上的小波阈值方法对不同频率的水声信号进行滤波,经计算分析可知,对频率小于800 Hz的水声信号,采用原方法可获得较好的滤波效果;当信号频率大于800 Hz时,采用本方法的滤波效果更好,因此应针对不同频率的水声信号,选择合适的滤波方法,以获得满意的滤波效果。     

基于FPGA的水声信号数字下变频的实现

随着声呐信号处理技术的发展,其对系统的软、硬件资源要求越来越高.利用数字下变频技术,可极大地降低其信号处理资源要求.结合Matlab,仿真研究整个下变频过程,验证分析水声信号数字下变频的正确性.在此基础上,应用Verilog语言移植算法到FPGA内部,在Signaltap II下观察过程变量及结果,并导入Matlab进行数据分析.该技术对于声呐信号处理具有实用价值,并已成功应用于某声呐设备.     

一种通用型基于经验模态分解的小波阈值滤波方法研究

首先针对中高频水声信号,提出一种改进的经验模态分解加小波软阈值滤波方法;然后将信号进行带通滤波处理及经验模态分解,将分解得到的各个模态转换为频域信号,采用小波软阈值方法在频域上对这些模态进行滤波,最后对信号进行重构,并将其转换为时域信号。分别采用本方法和原时域上的小波阈值方法对不同频率的水声信号进行滤波,经计算分析可知,对频率小于800 Hz的水声信号,采用原方法可获得较好的滤波效果;当信号频率大于800 Hz时,采用本方法的滤波效果更好,因此应针对不同频率的水声信号,选择合适的滤波方法,以获得满意的滤波效果。     

基于隐马尔可夫模型的舰船水下噪声评估方法

为通过舰船水下噪声评估及时发现舰船存在的异常,采用基于隐马尔可夫模型的评估方法。分别选取舰船正常状态下和异常状态下的水下噪声数据作为两类训练样本,送进隐马尔可夫模型进行训练,得到对应的模型参数;把待评估样本送进经过训练的两类隐马尔可夫模型进行概率估计,概率明显大的模型对应的状态,即为评估判断结果。选取202个数据样本进行试验,测试结果正确率超过95%,表明隐马尔可夫模型有较好的分类判断能力,可用于舰船水下噪声评估。