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《主動(dòng)聲吶發(fā)射波形設(shè)計(jì)研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第36卷第4期艦船科學(xué)技術(shù)Vo1．36．NO．42014年4月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYApr．，2014主動(dòng)聲吶發(fā)射波形設(shè)計(jì)研究李峻年，孟士超，余亞軍(1．海軍駐431廠軍事代表室，遼寧葫蘆島125004；2．武漢第二船舶設(shè)計(jì)研究所，湖北武漢430064)摘要：主動(dòng)聲吶可通過發(fā)射波形設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)抗信道衰落，以改善目標(biāo)檢測(cè)能力。因此發(fā)射波形設(shè)計(jì)是主動(dòng)聲吶系統(tǒng)領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一。本文綜述近年來波形設(shè)計(jì)領(lǐng)域的研究成果，通過對(duì)各種發(fā)射信號(hào)的時(shí)域、頻域及模糊度特性進(jìn)行對(duì)比分析，得出不同信號(hào)體制的特點(diǎn)，為相關(guān)行業(yè)的工程應(yīng)用提供
2、參考。關(guān)鍵詞：主動(dòng)聲吶；波形設(shè)計(jì)；模糊度；分辨率中圖分類號(hào)：U666．7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672—7649(2014)04—0108—06doi：10．3404／j．issn．1672—7649．2014．04．022ReviewonresearchdevelopmentofactivesonarwaveformdesignLIJun．nian，MENGShi—chao，SHEYa．jun(1．NavyRepresentativeOficeof431Shipyard，Huludao125004，China；2．WuhanSeco
3、ndShipDesignandResearchInsitute，Wuhan430064，China)Abstract：Activesonarcouldcon~ontchanneldeclineandobtainmoretargetinformationbytransmittingwaveformdesigntechenology．Forthisreseaonwaveformdesignisoneofthemostimportantresearchfieldsonactivesonar．Thispaperreviewstherecentl
4、ymainresearchproductionsinthisfield．Thepropertiesofdifferenttransformsignalsareanalyzedwithcomparisonontime—domain，frequency—domainandambiguitycharacteristics，whichprovideapplicationreferencestorelatedengineerprojects．Keywords：activesonar；waveformdesign；ambiguity；resolut
5、ion由于水聲環(huán)境并非理想信道，水下環(huán)境中大量0引言存在的無規(guī)則散射體如海洋生物、泥沙粒子、氣團(tuán)、在潛艇隱身技術(shù)的推動(dòng)下，現(xiàn)代潛艇正朝著安水泡、不平整海面、海底等對(duì)入射信號(hào)的散射在主靜隱蔽的方向發(fā)展，使得探測(cè)潛艇的聲吶系統(tǒng)也經(jīng)動(dòng)聲吶的接收端疊加形成混響?；祉懓殡S聲吶發(fā)歷著從被動(dòng)方式向主動(dòng)方式發(fā)展的過程?。主動(dòng)聲射信號(hào)產(chǎn)生，并與發(fā)射信號(hào)特性密切相關(guān)，是一個(gè)吶的主要優(yōu)勢(shì)之一在于可以通過波形設(shè)計(jì)技術(shù)改善隨機(jī)過程，按產(chǎn)生特性主要可分為體積混響、海面系統(tǒng)的作用距離、目標(biāo)檢測(cè)精度和穩(wěn)健性。通過混響、海底混響等。對(duì)抗混響是主動(dòng)聲吶設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)射端信號(hào)設(shè)
6、計(jì)，盡可能獲取目標(biāo)信息，隱蔽自身，經(jīng)久不衰的研究課題，也是水聲信號(hào)處理的主要內(nèi)提高抗干擾能力，是現(xiàn)代主動(dòng)聲吶研究的主要課題。容之一，而目前的解決方案往往局限于通過后端對(duì)于主動(dòng)聲吶而言，發(fā)射波形體制不僅決定了接收接收機(jī)處理進(jìn)行混響抑制，包括預(yù)白化處理、非高系統(tǒng)的信號(hào)處理方法，而且直接影響系統(tǒng)的距離、斯建模、時(shí)頻分析、空時(shí)處理、高階譜分析、非線速度分辨率、參數(shù)估計(jì)精度、混響抑制能力、對(duì)抗性特征分析等。。長(zhǎng)期的理論研究和工程實(shí)踐證干擾能力以及信道匹配方面的性能。明，信號(hào)的抗混響能力與波形體制密切相關(guān)，聲吶收稿日期：2013—12—26；修回日
7、期：2014—01—06作者簡(jiǎn)介：李峻年(1972一)，男，工程師，從事艦艇聲吶技術(shù)和質(zhì)量管理工作。第4期李峻年，等：主動(dòng)聲吶發(fā)射波形設(shè)計(jì)研究·109·技術(shù)的飛速發(fā)展使得人們可以考慮研究復(fù)雜的發(fā)射方案并且予以實(shí)現(xiàn)，從而獲得發(fā)射端的混響對(duì)抗能力。本文介紹幾類常規(guī)主動(dòng)聲吶發(fā)射信號(hào)體制，以及具有混響抑制能力的發(fā)射信號(hào)體制，并提出一種最優(yōu)發(fā)射波形設(shè)計(jì)思路。o0lCW信號(hào)CW信號(hào)又稱單頻矩形脈沖信號(hào)，是一種在雷圖2CW信號(hào)模糊度達(dá)和主動(dòng)聲吶領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用的信號(hào)體制，其Fig．2AmbiguityofCWsignal數(shù)學(xué)表達(dá)式為：令『(，0)J
8、=0．7，JX(0，)I=0．7，可得到(f)=ect()。(1)√?’CW信號(hào)的時(shí)間分辨力和頻率分辨力分別為：式中：fo為信號(hào)的載頻；T為脈沖寬度；rec(·)為信0=0．3T，(4)號(hào)的包絡(luò)函數(shù)。定義如
