基于虛擬儀器的被動水聲跟蹤數(shù)據(jù)處理系統(tǒng).pdf

1、隨著國家海洋事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，為了維護海洋領(lǐng)土權(quán)益、保障海洋資源開發(fā)，中國不僅積極開展海洋科技研究，還不斷加強海洋國防建設(shè)，并將科技研究成果廣泛應用于軍用和民用中，如水聲定位技術(shù)在水下導航和水下定位等方面的應用。
　　目前，國內(nèi)的水聲跟蹤主要分為主動跟蹤和被動跟蹤兩種模式：前者利用目標加裝的合作聲源進行目標跟蹤，后者利用目標自身產(chǎn)生的聲源進行目標跟蹤。為了保證跟蹤精度，現(xiàn)多采用主動跟蹤方式進行水面/水下目標實航跟蹤，但在某些特殊情況

2、下，目標不易加裝合作聲源時，便體現(xiàn)了被動跟蹤的重要性。
　　本論文的主要研究內(nèi)容是設(shè)計一種新型的被動水聲跟蹤數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，可利用水面/水下目標噪聲信號實現(xiàn)目標實航被動跟蹤。該系統(tǒng)采用現(xiàn)今流行的虛擬儀器技術(shù)進行開發(fā)設(shè)計，其主要工作包括以下三個部分：
　　1、研究被動水聲跟蹤數(shù)據(jù)處理方法。先通過相關(guān)文獻資料查閱和學習，了解國內(nèi)外關(guān)于被動水聲跟蹤技術(shù)的研究和應用現(xiàn)狀，再結(jié)合系統(tǒng)實際使用情況，根據(jù)系統(tǒng)工作原理，研究多波束形成、信號時

3、延估計、目標方位解算和跟蹤軌跡平滑等相關(guān)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，從而設(shè)計本論文適用的被動水聲跟蹤數(shù)據(jù)處理方法。
　　2、開展被動水聲跟蹤數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計。先按照系統(tǒng)工作原理進行總體設(shè)計，再根據(jù)系統(tǒng)功能和指標要求進行軟硬件具體設(shè)計。由于采用虛擬儀器技術(shù)設(shè)計本系統(tǒng)，故在硬件方面，主要進行結(jié)構(gòu)設(shè)計、信號采集和處理等板卡的選購與組裝調(diào)試；在軟件方面，主要開發(fā) FPGA板卡嵌入式程序和系統(tǒng)用戶軟件，通過人機交互操作，實現(xiàn)系統(tǒng)對目標的被動定位與跟蹤