基于重力梯度的目標探測關鍵技術的研究.pdf

1、潛艇的目標探測和導航過程需要保證潛艇的隱蔽性。現(xiàn)有的技術手段，如聲納、雷達、潛望鏡以及水下激光發(fā)射器等，雖然它們的技術都相對成熟，但都有各自的缺點，且都無法保證潛艇水下航行過程的隱蔽性。隨著重力梯度理論研究和重力梯度測量技術的發(fā)展，利用重力梯度相關技術進行輔助導航和水下目標探測有了廣泛的應用前景，重力梯度技術有著一系列優(yōu)勢，并且可以保證潛艇航行過程中的隱蔽性。
　　本文詳細介紹并實現(xiàn)了一種基于重力梯度差值比的目標探測方法。該方法不

2、需要重力梯度基準圖，只需要在潛艇航行的過程中利用等時間間隔三次測量得到的重力梯度數(shù)據(jù)，進行一系列運算，即可在相對平坦的海底地形中探測出較近距離內(nèi)高大孤立的目標障礙物的質(zhì)心位置。本方法采用了重力梯度建模的相關理論，利用數(shù)學推導的方法找出了目標與潛艇之間的距離與重力梯度變化之間的關系。本文實現(xiàn)了該方法的目標反演過程的數(shù)學方法，并通過對比實驗和加入噪聲實驗驗證了數(shù)學方法的正確性。針對實際地形環(huán)境，本文創(chuàng)造性地利用真實地形數(shù)據(jù)進行了目標探測實驗