噪聲測量中矢量水聽器被動合成孔徑聲納方法研究.pdf

1、水下目標(biāo)輻射噪聲的測量，早期使用聲壓水聽器陣列，若想獲得可觀的空間增益，則需要很龐大的水聽器陣列，工程實(shí)現(xiàn)難度大，代價(jià)高，合成孔徑技術(shù)對小孔徑基陣沿直線運(yùn)動過程中記錄的接收信號進(jìn)行孔徑合成處理，從而達(dá)到虛擬大孔徑基陣的方位分辨力效果，以犧牲了時間增益換取了空間增益。矢量水聽器具有的指向性不隨頻率改變，將矢量水聽器應(yīng)用于拖曳線列陣中，可以用更小的代價(jià)改善拖曳線列陣的噪聲抑制能力，消除單次定向中的左右舷模糊，切實(shí)改善目標(biāo)定位精度。
　

2、　 本文介紹了矢量水聽器的概況，包括矢量水聽器的分類，靈敏度、相位特性及其組合指向性。對被動合成孔徑的基本原理進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹。研究了被動合成孔徑的兩個影響因素：信號時間相干性的影響和拖曳速度的影響。對被動合成孔徑的兩種算法：FFTSA算法和ETAM算法的理論公式進(jìn)行了推導(dǎo)，描述了兩種算法的流程，并且進(jìn)行了仿真。對噪聲測量的基本原理進(jìn)行了介紹，對噪聲測量的方法及其系統(tǒng)進(jìn)行了介紹。應(yīng)用拖曳線列陣進(jìn)行噪聲測量，對于寬帶信號的處理應(yīng)用了恒定

3、束寬的思想，文中對恒定束寬方法進(jìn)行了簡單的介紹。采用合成孔徑陣列恒定束寬處理要優(yōu)于常規(guī)聲壓陣列，它可以通過陣元數(shù)目較少的陣列，得到可以覆蓋多個倍頻程信號的大孔徑的虛擬陣列。降低了由于陣列過長而造成的復(fù)雜性。
　　 最后在理論研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的仿真研究，矢量合成孔徑聲納方法的應(yīng)用具有了合成孔徑聲納的諸多優(yōu)勢，同時還消除了左右舷模糊。證明了合成孔徑算法合成的虛擬線列陣可以應(yīng)用恒定束寬的方法對寬帶信號進(jìn)行處理，在相同陣元的情況下