潛艇精細回波特征在魚雷自導中的應(yīng)用.pdf

1、水下目標回聲中包涵了目標固有的特征信息,為聲納和魚雷捕獲目標、識別目標、精確攻擊目標提供了重要的判斷依據(jù)。魚雷是當前各個國家海軍裝備的主要水中兵器,它能夠通過自身的聲自導系統(tǒng)獲取目標回波信息解算出目標的當前參數(shù)(距離、速度、方位、尺度大小等),選擇最優(yōu)方式對目標進行攻擊。隨著微電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用,魚雷技術(shù)得到了快速發(fā)展。現(xiàn)代海戰(zhàn)中,隨著智能魚雷的出現(xiàn),大型水面艦艇和潛艇遭受魚雷武器攻擊的概率和破壞程度也隨之增大。基于潛艇精細

2、回波特征在魚雷自導中的應(yīng)用展開仿真預(yù)報研究對實際工程應(yīng)用有著重要的指導價值。
　　本文選取Benc hmark潛艇作為研究對象,對其回聲特性進行了理論預(yù)報研究和實驗驗證。整篇文章以工程應(yīng)用為主導思想,把理論研究與工程應(yīng)用緊密結(jié)合在一起,以解決具體實際問題為目標。具體研究內(nèi)容有如下三個方面:
　　(1)目標回聲強度是主動聲納方程和魚雷自導系統(tǒng)中的重要參數(shù),其具有很強的方向性且變化劇烈。對于運動目標來說,由于兩者相對運動引起入射

3、聲波方向發(fā)生改變導致目標回聲強度劇烈起伏,研究其起伏規(guī)律對于魚雷和潛艇雙方都具有重要意義。基于魚雷末段導引規(guī)律和有限波束扇面對運動潛艇目標回聲特性展開研究更貼近實戰(zhàn),更有現(xiàn)實意義。
　　(2)水下目標亮點信息是水下聲自導武器尺度識別和精確攻擊的重要依據(jù)。以聲納線列陣和魚雷自導平面陣為出發(fā)點開展水下目標數(shù)學成像仿真研究,探索水下復雜潛艇精細回波特征。研究遵循從簡單目標驗證再過渡到復雜的潛艇目標數(shù)學仿真的思路,對比了復雜潛艇目標二維聲

4、圖像和三維聲圖像之間的區(qū)別和差異,并總結(jié)分析得出:當被測目標處于近場條件時,水下復雜目標不能被視為一個點目標來處理,近程多波束平面陣三維成像在水平方向和垂直方向上具有很強的分辨能力,可以通過目標的三維聲圖像解算出潛艇目標的要害部位。
　　(3)對目標尺度進行有效估計是當前水聲識別技術(shù)的一大難點,也是水下聲自導武器系統(tǒng)和主動聲納探測重點攻克的課題。目前水下目標尺度識別的方法,有的只能粗略估計目標縱向水平尺度,或是僅僅判別點目標和尺度