沉底目標回波檢測方法研究.pdf

1、本文研究沉底目標回波檢測技術(shù)。由于混響是探測沉底目標的主要背景干擾，因此詳細分析了混響干擾及其特性，并針對混響干擾的非平穩(wěn)性、強有色的特性，提出了一種無需先驗知識的在混響背景下檢測沉底目標回波的次最佳檢測方法——分段預白化拷貝相關(guān)檢測方法。 采用GLR(GeneralizedLikelihoodRatio)統(tǒng)計距離，即廣義似然比統(tǒng)計距離的方法，合理的對混響數(shù)據(jù)進行分段，分段后相鄰兩段混響數(shù)據(jù)可認為是局部平穩(wěn)的。對每段混響數(shù)據(jù)建立

2、AR模型，利用Levinson算法計算AR模型的參數(shù)，計算該段混響數(shù)據(jù)的功率譜，從而構(gòu)造預白化FIR數(shù)字濾波器，對前一段的混響數(shù)據(jù)和發(fā)射信號白化處理，即先估計第k段功率譜，再根據(jù)第k段功率譜構(gòu)造白化濾波器對k+1段和發(fā)射信號進行白化處理。白化處理后，將白化后的發(fā)射信號與白化后的混響數(shù)據(jù)段作互相關(guān)處理，若該段數(shù)據(jù)中存在目標回波，則可能出現(xiàn)相關(guān)峰。最后計算該段數(shù)據(jù)的平均功率，對該段數(shù)據(jù)做歸一化處理。重復以上處理步驟，直到處理完最后一段混響數(shù)

3、據(jù)結(jié)束。 依據(jù)實際實驗系統(tǒng)要求，加入帶通濾波、波束形成等預處理方法，在該沉底目標檢測方法的基礎(chǔ)上，利用軟件手段形成了沉底目標回波檢測系統(tǒng)。 為了驗證該沉底目標回波檢測方法，于2004年10月在松花湖采集實際的混響和目標回波數(shù)據(jù)。采用該檢測方法對湖試實驗數(shù)據(jù)后置處理，通過對波束形成后的結(jié)果和分段預白化拷貝相關(guān)檢測處理的結(jié)果進行比較，以及該方法處理的結(jié)果與波束形成后直接拷貝相關(guān)處理結(jié)果的進行比較，有力的支持了分段預白化拷貝相