潛艇精細(xì)回波特征在魚(yú)雷自導(dǎo)中的應(yīng)用.pdf

1、水下目標(biāo)回聲中包涵了目標(biāo)固有的特征信息,為聲納和魚(yú)雷捕獲目標(biāo)、識(shí)別目標(biāo)、精確攻擊目標(biāo)提供了重要的判斷依據(jù)。魚(yú)雷是當(dāng)前各個(gè)國(guó)家海軍裝備的主要水中兵器,它能夠通過(guò)自身的聲自導(dǎo)系統(tǒng)獲取目標(biāo)回波信息解算出目標(biāo)的當(dāng)前參數(shù)(距離、速度、方位、尺度大小等),選擇最優(yōu)方式對(duì)目標(biāo)進(jìn)行攻擊。隨著微電子技術(shù)和大規(guī)模集成電路的應(yīng)用,魚(yú)雷技術(shù)得到了快速發(fā)展。現(xiàn)代海戰(zhàn)中,隨著智能魚(yú)雷的出現(xiàn),大型水面艦艇和潛艇遭受魚(yú)雷武器攻擊的概率和破壞程度也隨之增大。基于潛艇精細(xì)

2、回波特征在魚(yú)雷自導(dǎo)中的應(yīng)用展開(kāi)仿真預(yù)報(bào)研究對(duì)實(shí)際工程應(yīng)用有著重要的指導(dǎo)價(jià)值。
　　本文選取Benc hmark潛艇作為研究對(duì)象,對(duì)其回聲特性進(jìn)行了理論預(yù)報(bào)研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。整篇文章以工程應(yīng)用為主導(dǎo)思想,把理論研究與工程應(yīng)用緊密結(jié)合在一起,以解決具體實(shí)際問(wèn)題為目標(biāo)。具體研究?jī)?nèi)容有如下三個(gè)方面:
　　(1)目標(biāo)回聲強(qiáng)度是主動(dòng)聲納方程和魚(yú)雷自導(dǎo)系統(tǒng)中的重要參數(shù),其具有很強(qiáng)的方向性且變化劇烈。對(duì)于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)來(lái)說(shuō),由于兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起入射

3、聲波方向發(fā)生改變導(dǎo)致目標(biāo)回聲強(qiáng)度劇烈起伏,研究其起伏規(guī)律對(duì)于魚(yú)雷和潛艇雙方都具有重要意義?；隰~(yú)雷末段導(dǎo)引規(guī)律和有限波束扇面對(duì)運(yùn)動(dòng)潛艇目標(biāo)回聲特性展開(kāi)研究更貼近實(shí)戰(zhàn),更有現(xiàn)實(shí)意義。
　　(2)水下目標(biāo)亮點(diǎn)信息是水下聲自導(dǎo)武器尺度識(shí)別和精確攻擊的重要依據(jù)。以聲納線列陣和魚(yú)雷自導(dǎo)平面陣為出發(fā)點(diǎn)開(kāi)展水下目標(biāo)數(shù)學(xué)成像仿真研究,探索水下復(fù)雜潛艇精細(xì)回波特征。研究遵循從簡(jiǎn)單目標(biāo)驗(yàn)證再過(guò)渡到復(fù)雜的潛艇目標(biāo)數(shù)學(xué)仿真的思路,對(duì)比了復(fù)雜潛艇目標(biāo)二維聲

4、圖像和三維聲圖像之間的區(qū)別和差異,并總結(jié)分析得出:當(dāng)被測(cè)目標(biāo)處于近場(chǎng)條件時(shí),水下復(fù)雜目標(biāo)不能被視為一個(gè)點(diǎn)目標(biāo)來(lái)處理,近程多波束平面陣三維成像在水平方向和垂直方向上具有很強(qiáng)的分辨能力,可以通過(guò)目標(biāo)的三維聲圖像解算出潛艇目標(biāo)的要害部位。
　　(3)對(duì)目標(biāo)尺度進(jìn)行有效估計(jì)是當(dāng)前水聲識(shí)別技術(shù)的一大難點(diǎn),也是水下聲自導(dǎo)武器系統(tǒng)和主動(dòng)聲納探測(cè)重點(diǎn)攻克的課題。目前水下目標(biāo)尺度識(shí)別的方法,有的只能粗略估計(jì)目標(biāo)縱向水平尺度,或是僅僅判別點(diǎn)目標(biāo)和尺度