主動(dòng)聲納抗混響信號處理方法研究.pdf

1、主動(dòng)聲納工作方式下，海洋混響是重要的干擾源之一，且由于混響與目標(biāo)回波信號的強(qiáng)相關(guān)性，使得混響的抑制成為一個(gè)難題，所以抗混響信號處理方法的研究是主動(dòng)聲納目標(biāo)探測的重要課題之一。本文研究了以時(shí)空域和時(shí)頻域?yàn)榛A(chǔ)的主動(dòng)聲納抗混響信號處理方法，提出了通過時(shí)空處理和時(shí)頻處理方法抑制雙基地聲納直達(dá)波的技術(shù)，并進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。其主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面。
　　 首先，研究了主動(dòng)聲納的時(shí)空域抗混響信號處理方法，包括改進(jìn)匹配濾波方法、自適應(yīng)陣

2、列處理方法、以及主分量反演算法。重點(diǎn)研究了主分量反演(PCI)算法，主要針對調(diào)頻聲納信號，提出了基于發(fā)射信號本征帶寬秩估計(jì)的主分量反演信號檢測方法，通過仿真和海試數(shù)據(jù)驗(yàn)證了方法的抗混響效果。進(jìn)一步分析研究了PCI算法在一定信混比條件下的適用性及PCI前向矩陣奇異值分解的分量信號的正交性問題，得到了一些有用的結(jié)論。
　　 其次，研究了主動(dòng)聲納的時(shí)頻域抗混響信號處理方法，包括常用的分?jǐn)?shù)階傅里葉變換(FRFT)、Radon-Wigne

3、r變換(RWT)、Wigner-Hough變換(WHT)以及Radon-Ambiguity變換(RAT)等，分析比較了這幾種方法檢測調(diào)頻信號的原理及性能。在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于Radon-Ambiguity變換與分?jǐn)?shù)階Fourier變換相結(jié)合的RAT-FRFT調(diào)頻信號檢測方法，與RWT法和FRFT掃描法相比，該方法將調(diào)頻信號的檢測問題變?yōu)?維搜索問題，簡化了信號檢測過程。通過計(jì)算機(jī)仿真和實(shí)測海試數(shù)據(jù)分析，證明了該方法的有效性。