基于时空特征融合的水下目标波束形成方法

针对水下探测设备的方位分辨力在物理上受限于阵列有效孔径的约束，导致探测精度较低的问题，提出一种基于时空特征融合的水下目标波束形成算法。首先，以目标声散射回波产生机理为基础，建立走航声呐回波数据动态数学模型；其次，通过对目标声散射回波数据的时空域转换得到等效空间阵列，融合空域多快拍数据实现阵元基阵孔径的物理扩展。最后，分析干扰信混比、探测平台移动速度等对回波增强的影响。数据仿真结果表明所提方法能够有效抑制干扰，获得主瓣更窄的波束。孔径扩展后的波束形成能够准确地分辨出非常相近的目标。此外，实验结果测得探测平台运动速度大小对目标分辨的效果影响不明显。