主動聲吶混響模型與抗混響信號處理.pdf

1、本論文研究并分析了主動聲吶混響模型以及抗混響信號處理。在已有的瑞利分布混響統(tǒng)計模型基礎上，本文著重研究了非瑞利分布混響統(tǒng)計模型。通過對非瑞利分布混響統(tǒng)計模型的仿真和分析，本文提出了抗混響的兩種基本途徑：一是設計一個更好的主動聲吶發(fā)射波形，以提高目標分辨能力；二是改善抗混響信號處理算法。論文的工作主要包括以下幾個方面： 1.目前許多主動聲吶系統(tǒng)通過發(fā)射寬帶信號來改善距離分辨率、采用波束形成技術來增加信混比和方位分辨率，這會導致混響

2、的統(tǒng)計模型不再服從瑞利分布。針對這一現(xiàn)象，論文分析并比較了非瑞利分布模型與瑞利分布模型的區(qū)別，驗證拖尾現(xiàn)象對接收機工作性能的影響。 2.基于經典的統(tǒng)計檢測理論，論文針對非瑞利分布混響背景下的信號檢測進行了深入的研究，計算出幾種典型混響統(tǒng)計分布模型下的接收機工作特性曲線，進一步驗證了非瑞利分布混響對接收機工作性能的影響。 3.通過對非瑞利分布混響統(tǒng)計模型的仿真和分析，可以發(fā)現(xiàn)，要提高抗混響能力，必須要從和混響有直接關系的因

3、素出發(fā)，也就是發(fā)射信號。因此本文還討論了目前常用的單頻脈沖信號和線性調頻信號，計算其模糊度函數(shù)，討論其時間分辨率和頻率分辨率。此外，還研究了超低頻大時間的幾何梳狀波形，也比較了其模糊度函數(shù)和分辨率。得出該波形具有非均勻的頻率間隔，它可以提高頻率分辨性能。 4.最后主要討論了抗混響信號處理的另外一個途徑，即抗混響信號處理算法。本文先基于單元散射體模型對混響信號的時頻模型進行了仿真，然后利用此模型，對其進行分段預白化處理。仿真研究了