分布式相控MIMO聲納探測及實驗研究.pdf

1、隨著海洋運輸業(yè)的大力發(fā)展和航船的增多，主動聲納在淺海及近岸海域探測面臨新的挑戰(zhàn):干擾數(shù)目是目標(biāo)數(shù)目的一千倍，噪聲能量是信號能量的一千倍。隨著多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output，MIMO）技術(shù)在雷達領(lǐng)域的快速發(fā)展，MIMO聲納關(guān)鍵技術(shù)成為新的研究熱點。
　　本文首先分析了水聲信道的時延擴展和多普勒擴展特性，然后在自由場和波導(dǎo)環(huán)境下，利用平面波模型和簡正模模型分別對其進行表征。針對主動聲納探測主

2、要面臨抗混響的問題，采用時反處理抑制混響。為了提高目標(biāo)的空-時分辨力，提出了寬帶集中式MIMO處理模型，設(shè)計了適合于水聲信道的正交波形。進一步，利用常規(guī)相控陣聲納相干處理的思想，提出了分布式相控MIMO聲納處理框架，增強對弱目標(biāo)的檢測能力。面對淺海波導(dǎo)環(huán)境，利用發(fā)-收互動技術(shù)獲得MIMO處理所需的高回混比。
　　主要研究成果包括:
　　1）提出了基于發(fā)-收互動的寬帶分布式相控MIMO空時處理模型，并定量分析了其檢測性能;