被動聲納仿真信號源研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、主動聲納在測距的時候要發(fā)射信號，這就給對方的聲納提供了信號，這一點(diǎn)對潛艇是很不利的。因此，被動聲納就成為了潛艇的主戰(zhàn)聲納，針對更具普遍意義的噪聲目標(biāo)，噪聲目標(biāo)測距技術(shù)是其中的重要研究課題。本文的目的在于研究并設(shè)計數(shù)字式自檢系統(tǒng)，為被動測距系統(tǒng)提供被動的噪聲信號源和脈沖偵查信號源。針對三元子陣，本系統(tǒng)可以提供某區(qū)域的范圍內(nèi)的仿真信號源。 噪聲目標(biāo)被動測距聲納一般是通過估計目標(biāo)輻射噪聲到達(dá)3個陣元的時間差來測定目標(biāo)距離的。本文推導(dǎo)了

2、任意直線陣型的三元子陣被動測距、測向公式，分析了時延估計的一般特性。為了實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的完整模擬，文章首先介紹了一些信號處理的手段：區(qū)分中遠(yuǎn)程和近程兩種目標(biāo)狀態(tài)，采用不同的時延估計方法。對于中遠(yuǎn)程目標(biāo)，信噪比較低，相關(guān)峰不明顯，根據(jù)跟蹤系統(tǒng)提供的方位字，利用“K系數(shù)分配法”進(jìn)行時延估計；對于近程目標(biāo)采用“K系數(shù)分配法”會產(chǎn)生測距模糊問題，但近程信噪比較高，相關(guān)峰明顯，可以較準(zhǔn)確地找到峰值的位置，利用“直接測量法”進(jìn)行時延估計。通過這兩種方法

3、的交互應(yīng)用成功地解決了對目標(biāo)的全程測距問題。 從理論上說，被動測距模型比較簡單，但實(shí)際情況卻復(fù)雜得多，主要是測距所需的時延估計精度是微秒量級的，而水聲信道的傳播時延起伏在某些情況下有可能在同一量級甚至更大，所以進(jìn)行被動測距時還需要配合一系列信號處理技術(shù)和實(shí)時修正技術(shù)。本文對噪聲目標(biāo)仿真一般性設(shè)計方法進(jìn)行了討論，包括直接計算、近似公式和查表法等處理辦法并加以比較。在項(xiàng)目中采用的查表法在時延計算精度和速度方面對都具有很強(qiáng)的優(yōu)勢，特別