單矢量傳感器多普勒被動(dòng)定位方法研究.pdf

1、水聲定位技術(shù)已經(jīng)成為水聲領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。本文主要仿真研究了基于單矢量傳感器的利用頻率--方位目標(biāo)運(yùn)動(dòng)分析的水聲定位方法。這種方法不僅可應(yīng)用于水聲定位領(lǐng)域，而且也可為探索聲納信號(hào)處理新技術(shù)提供基礎(chǔ)。
　　 艦船輻射噪聲的線譜信號(hào)包含了目標(biāo)的大量信息，提取艦船輻射噪聲的線譜信號(hào)對(duì)目標(biāo)探測(cè)和被動(dòng)定位具有重要的意義。本文研究了利用單矢量傳感器，通過提取艦船輻射噪聲的線譜信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)艦船進(jìn)行被動(dòng)定位。線譜信號(hào)的提取是通過對(duì)艦船輻射噪聲取包

2、絡(luò)，本文介紹了三種包絡(luò)提取方法并比較了它們的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)于采用何種方法進(jìn)行包絡(luò)提取，一般是看實(shí)際情況而定。因?yàn)榻?jīng)過解調(diào)得出的包絡(luò)信號(hào)會(huì)存在干擾，因而本文還介紹了一種DEMON譜凈化方法-1.5維譜法。
　　 被動(dòng)定位的關(guān)鍵是有效估計(jì)出目標(biāo)的方位和運(yùn)動(dòng)速度。單個(gè)矢量傳感器即可實(shí)現(xiàn)全方位無模糊的方位估計(jì)，而且它不受頻率的影響。艦船在航行過程中，輻射噪聲在接收點(diǎn)處的會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移，而多普勒頻移包含了速度信息，因此實(shí)現(xiàn)目標(biāo)被動(dòng)定位必須要

3、先獲取信號(hào)的方位序列和頻率序列。這就需要選擇一種有效的方位估計(jì)和頻率估計(jì)技術(shù)。
　　 由于艦船輻射噪聲是由線譜信號(hào)包絡(luò)調(diào)制的寬帶譜信號(hào)，因此選擇對(duì)輻射連續(xù)譜噪聲的單目標(biāo)具有很好的方位估計(jì)性能的平均聲強(qiáng)器法來對(duì)目標(biāo)進(jìn)行方位估計(jì)。對(duì)于頻率估計(jì)技術(shù)，本文選擇運(yùn)算量小，估計(jì)精度高的頻點(diǎn)自跟蹤自適應(yīng)頻率估計(jì)器來對(duì)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行頻率估計(jì)。
　　 通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了，在一定的模型條件下，本文提出的被動(dòng)定位方法是可行的，因此，對(duì)艦船目標(biāo)的