基于組合陣列的近場噪聲源定位方法研究.pdf

1、潛艇等水下目標(biāo)的輻射噪聲水平是影響被動聲吶作用距離的重要因素，近年來，越來越多國家致力于降低輻射噪聲水平方面的研究，隨著技術(shù)水平的不斷提高，水下目標(biāo)的隱身性能不斷提高，被動聲吶對目標(biāo)的定位也愈加困難。為了實(shí)現(xiàn)對低輻射噪聲目標(biāo)的識別與定位，必須提高聲吶的近場定位性能，開展基于近場環(huán)境的噪聲源定位方法研究。
　　本文以碼頭測試環(huán)境條件艦艇機(jī)械噪聲源測試與定位識別為研究背景，開展了基于近場環(huán)境下的組合陣被動時(shí)反聚焦定位方法研究。在對淺海

2、近程噪聲源定位研究時(shí)，由于多途環(huán)境的影響，界面的反射聲對聲源的定位性能產(chǎn)生了重要影響，導(dǎo)致常用的近場聚焦定位算法很難準(zhǔn)確定位聲源。針對這一問題，本文采用了時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡技術(shù)，模擬多途環(huán)境下的信道信息，將模擬信道的時(shí)反與接收信號匹配，實(shí)現(xiàn)淺海近程聲源定位。針對聲壓陣左右舷模糊問題，本文采用了組合陣，即將矢量水聽器與聲壓水聽器相結(jié)合組成水平直線陣，利用矢量水聽器的單邊指向性，去除虛假聲源的干擾。
　　本文以基于射線理論的虛源模型為基礎(chǔ)，介

3、紹了被動時(shí)反近場聚焦定位原理，研究了聲壓陣的淺海近程噪聲源定位方法，驗(yàn)證了被動時(shí)反技術(shù)可以有效利用多途信息，實(shí)現(xiàn)淺海近程噪聲源的定位。在此基礎(chǔ)上，將被動時(shí)反技術(shù)與組合陣相結(jié)合，開展了聲源輻射面是平面和柱面時(shí)，組合陣的被動時(shí)反聚焦定位方法研究，討論了信號頻率、聲源位置、基陣孔徑、陣元個(gè)數(shù)、測試距離等參數(shù)對噪聲源定位性能的影響。最后，開展了組合陣PTRM定位方法的混響水池實(shí)驗(yàn)研究，處理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，驗(yàn)證了多途環(huán)境下，組合陣被動時(shí)反定位算法的