被動(dòng)聲納脈沖偵察的研究.pdf

1、被動(dòng)聲納脈沖偵察與主動(dòng)聲納不同，它主要是利用目標(biāo)發(fā)射的脈沖信號(hào)來探測目標(biāo)的技術(shù)。其特點(diǎn)是作用距離遠(yuǎn)、隱蔽性強(qiáng)，不易被敵人發(fā)現(xiàn)，主要任務(wù)是偵察目標(biāo)的工作參數(shù)，測量目標(biāo)特性線譜及對(duì)目標(biāo)實(shí)施跟蹤、測量。對(duì)目標(biāo)實(shí)施跟蹤、測量的關(guān)鍵是高精度的時(shí)延測量。時(shí)延測量精度是制約距離測量精度的主要因素。 本論文是基于小平臺(tái)、自主式水下航行器(Autonomous UnderwaterVehicle簡稱AUV)的基礎(chǔ)上，利用三元對(duì)稱陣探討對(duì)高頻脈沖信

2、號(hào)的偵察和測向的。分別探討了三元對(duì)稱陣的測向原理、基于波束形成理論的目標(biāo)方位測量、自適應(yīng)線譜增強(qiáng)，自適應(yīng)時(shí)延估計(jì)以及頻率測量等問題。 根據(jù)論文的結(jié)構(gòu)安排，首先基于三元對(duì)稱陣的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，討論了被動(dòng)聲納的測向原理及等間距直線陣的波束形成。從原理上分析了三元對(duì)稱陣的誤差分析、時(shí)延估計(jì)。對(duì)于等間距線列陣，分別闡述了相移波束形成和時(shí)延波束形成的原理及性能指標(biāo)。 其次，論文研究了自適應(yīng)時(shí)延估計(jì)和自適應(yīng)線譜增強(qiáng)技術(shù)。時(shí)延估計(jì)是被

3、動(dòng)聲納測向的關(guān)鍵技術(shù)，如何獲得高精度的時(shí)延估計(jì)結(jié)果是本論文討論的重點(diǎn)，而測定目標(biāo)特性線譜則是被動(dòng)聲納工作的另一項(xiàng)重要測量參數(shù)。在本論文中首先介紹了自適應(yīng)技術(shù)原理，詳細(xì)闡述了最小均方(LMS)自適應(yīng)算法。進(jìn)一步研究了自適應(yīng)時(shí)延估計(jì)LMS算法，并在傳統(tǒng)的LMS算法的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的方法。然后論文中闡述了自適應(yīng)線譜增強(qiáng)的原理并推導(dǎo)了公式。自適應(yīng)線譜增強(qiáng)在現(xiàn)代理論中具有典型性和代表性，它是利用自適應(yīng)原理，通過輸入信號(hào)與期望信號(hào)的對(duì)比，來自動(dòng)調(diào)