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被动声纳定位系统仿真技术研究

王志刚  
【摘要】:随着数字化技术的发展,特别是数字计算机的大量使用,越来越多的用户通过可视化的操作,将大量的数据变成有用的信息。本文围绕着被动声纳定位系统仿真技术中所涉及到被动定位方法的实现、被动声纳接收数据的产生、整个系统框架的建立以及数据的存储、访问、处理结果显示等几个方面展开了深入的研究,利用Visual C++软件开发平台,最终构建出了被动声纳定位仿真系统。利用该系统,不仅可仿真产生被动声纳接收数据而且还可利用对这些数据作进一步处理,以实现对目标的被动定位。 论文中,首先介绍了被动声纳定位的三种方法:测向定位方法、测时差定位方法以及基于概率的定位方法。并通过仿真实验,分别对直线布阵和阵偏离直线对定位误差的影响,以及采用不同的测量方法对定位误差的影响等几种情况进行了分析,从而为被动声纳定位中基阵的布放提供了一定的理论基础。 在对不同海况下海洋环境噪声和目标噪声信号特性进行分析的基础上,根据被动声纳接收信号的数学模型,仿真产生了海洋环境信号、目标辐射噪声以及被动声纳基阵的输出数据。在对此基础上,建立了被动声纳定位系统的仿真模型,进而利用Visual C++6.0软件开发平台,构建出了被动声纳定位的仿真系统。利用该系统,不仅可以仿真产生海洋环境噪声、舰艇的辐射噪声以及被动声纳基阵的输出信号,而且还可利用被动定位方法对基阵的输出数据作处理,从而实现目标的被动定位。该仿真系统通过建立具有输入、存储、处理和输出功能的软件模块,可实现对被动声纳定位系统数据信息的查询、检索、处理和分析,从而达到对被动声纳定位系统进行科学动态管理的目的。 本论文所构建的被动声纳定位仿真系统,可以模拟被动声纳定位的工作流程,对今后被动声纳定位技术的研究具有一定的参考作用。


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