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《哈尔滨工程大学》 2006年
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被动声纳仿真信号源研究与实现

徐复  
【摘要】:主动声纳在测距的时候要发射信号,这就给对方的声纳提供了信号,这一点对潜艇是很不利的。因此,被动声纳就成为了潜艇的主战声纳,针对更具普遍意义的噪声目标,噪声目标测距技术是其中的重要研究课题。本文的目的在于研究并设计数字式自检系统,为被动测距系统提供被动的噪声信号源和脉冲侦查信号源。针对三元子阵,本系统可以提供某区域的范围内的仿真信号源。 噪声目标被动测距声纳一般是通过估计目标辐射噪声到达3个阵元的时间差来测定目标距离的。本文推导了任意直线阵型的三元子阵被动测距、测向公式,分析了时延估计的一般特性。为了实现对目标的完整模拟,文章首先介绍了一些信号处理的手段:区分中远程和近程两种目标状态,采用不同的时延估计方法。对于中远程目标,信噪比较低,相关峰不明显,根据跟踪系统提供的方位字,利用“K系数分配法”进行时延估计;对于近程目标采用“K系数分配法”会产生测距模糊问题,但近程信噪比较高,相关峰明显,可以较准确地找到峰值的位置,利用“直接测量法”进行时延估计。通过这两种方法的交互应用成功地解决了对目标的全程测距问题。 从理论上说,被动测距模型比较简单,但实际情况却复杂得多,主要是测距所需的时延估计精度是微秒量级的,而水声信道的传播时延起伏在某些情况下有可能在同一量级甚至更大,所以进行被动测距时还需要配合一系列信号处理技术和实时修正技术。本文对噪声目标仿真一般性设计方法进行了讨论,包括直接计算、近似公式和查表法等处理办法并加以比较。在项目中采用的查表法在时延计算精度和速度方面对都具有很强的优势,特别适用于有限范围的运算处理。在本项目中,作为仿真信号源的时延差运算器,结构简单明了,具有很强的可靠性,但是如果参数的改变需要更新表格。 系统采用了数字化的实现方式。该系统是一个实时信号处理系统,设计
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TB56

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 毛卫宁;水下被动定位方法回顾与展望[J];东南大学学报(自然科学版);2001年06期
2 李启虎;水声信号处理领域若干专题研究进展[J];应用声学;2001年01期
3 姚蓝,樊羚珂;广义相关时延估计的一种推广应用[J];中国造船;1992年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王贵竹;产生伪随机序列的字节溅射法[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年04期
2 何心怡,蒋兴舟,张春华;基于噪声相关模型的二元水听器组左右舷分辨技术研究[J];兵工学报;2004年01期
3 邓大新;邓大比;黄滨;林春生;龚沈光;;采用等距二元矢量水听器直线阵的二维波达方向估计[J];兵工学报;2006年06期
4 王华奎;黄海宁;叶青华;张春华;;双线阵的CTA算法研究[J];兵工学报;2008年06期
5 刘洁瑜;徐军辉;汪立新;;基于结构信息分布的图像质量评估新算法[J];兵工学报;2010年08期
6 徐复;惠俊英;余赟;;三点法被动定位误差分析及修正[J];兵工学报;2010年09期
7 谢宜壮;吴琼之;符蓓蓓;汪精华;;系统级仿真与验证方法在精确打击武器成像系统中的应用[J];兵工学报;2010年S2期
8 徐复;何文翔;惠俊英;余赟;;脉冲信号被动定位时延差估计方法研究[J];兵工学报;2011年02期
9 徐平;王伟;林德福;;随机风对比例导引制导精度影响研究[J];兵工学报;2011年12期
10 陈新华;鲍习中;李启虎;孙长瑜;;水下声信号未知频率的目标检测方法研究[J];兵工学报;2012年04期
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐复;惠俊英;余赟;;三点法被动定位误差分析及修正[J];兵工学报;2010年09期
2 赵辉;王昌明;焦君圣;何云峰;;基于舷侧阵的MVDR波束形成算法研究[J];船舶工程;2006年06期
3 时洁;杨德森;刘伯胜;宋海岩;;基于MVDR聚焦波束形成的辐射噪声源近场定位方法[J];大连海事大学学报;2008年03期
4 邱天爽,王宏禹;几种基本时间延迟估计方法及其相互关系[J];大连理工大学学报;1996年04期
5 毛卫宁;水下被动定位方法回顾与展望[J];东南大学学报(自然科学版);2001年06期
6 黄澎,宋文爱,赵纪兰;用于被动声探测的时间延迟估计技术[J];电脑开发与应用;2005年04期
7 李国辉 ,杨宏;TigerSHARC结构的ADSP-TS101及其应用[J];单片机与嵌入式系统应用;2005年06期
8 李关防;惠俊英;;基于经验模态分解的模态域MVDR方法研究[J];电子学报;2009年05期
9 田坦,齐娜,孙大军;矢量水听器阵波束域MVDR方法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2004年03期
10 梅继丹;惠俊英;惠娟;;水平阵聚焦波束形成声图定位算法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2007年07期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 姚蓝,樊羚珂;被动测距声呐中信号模糊对时延估计的影响[J];哈尔滨船舶工程学院学报;1987年03期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘真南,金伟其,仇谷峰,郭宏,苏学刚,梁志科,高稚允,邵左文;基于四元红外探测系统的仿真信号源——目标探测信号的模拟[J];光学技术;2000年03期
2 姜瑞健;黄智刚;;导航信号模拟器上位机软件设计与实现[J];遥测遥控;2008年06期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
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9 ;[J];;年期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈军;XXX雷达信号处理机仿真信号源的研制[D];西安电子科技大学;2002年
2 周延;稀布阵综合脉冲孔径雷达实验系统仿真信号源的研制[D];西安电子科技大学;2001年
3 高国青;鱼雷声自导仿真信号源技术研究与实现[D];国防科学技术大学;2010年
4 徐复;被动声纳仿真信号源研究与实现[D];哈尔滨工程大学;2006年
5 宋保德;基于数据采集卡的γ射线液位仪调试系统的开发[D];兰州大学;2007年
6 高丽;用复小波包变换抑制局部放电检测中的窄带干扰研究[D];重庆大学;2008年
7 陈蒙;星载无源探测中辐射源特征提取技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
8 冯琳娜;硬目标侵彻引信仿真测试系统信号重构方法研究[D];南京理工大学;2008年
9 张晓宇;包装生产线动态称重研究[D];沈阳工业大学;2008年
10 张硕;外差检测布里渊分布型光纤温度和应变传感及信号处理技术研究[D];华北电力大学(河北);2009年
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