雙-多基地聲吶定位及目標(biāo)特性研究.pdf

1、多基地聲吶由于其收發(fā)設(shè)備分置,因而在水下目標(biāo)的檢測(cè)和定位方面,具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn).目前,對(duì)于多基地聲吶的研究,已經(jīng)引起人們極大的關(guān)注.該文依據(jù)多基地聲吶的工作特點(diǎn),對(duì)多基地聲吶應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,給出了有關(guān)多基地聲吶定位和多基地目標(biāo)聲散特性的研究方法;并通過仿真,對(duì)各種方法進(jìn)行了性能評(píng)估和比較;最后通過水池實(shí)驗(yàn),給出了多基地聲吶目標(biāo)特性研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果.該文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:1)從雙基地聲吶的幾何關(guān)系出發(fā),給出了雙基

2、地聲吶方程.對(duì)聲吶方程中各參數(shù)的的物理意義及影響因素進(jìn)行了詳細(xì)討論.2)針對(duì)雙基地聲吶水下目標(biāo)定位問題,提出了兩種基本的雙基地聲吶定位算法:TOL和BOL方法.通過數(shù)值仿真,對(duì)算法的定位精度進(jìn)行了研究,給出了雙基地聲吶定位誤差的幾何分布.3)為了充分利用多基地聲吶的測(cè)量數(shù)據(jù),提高系統(tǒng)的定位精度.根據(jù)雙基地條件下,系統(tǒng)存在著冗余信息的特點(diǎn),提出了四種雙基地聲吶定位優(yōu)化算法.首先通過對(duì)雙基地雷達(dá)定位問題的分析,給出了基于加權(quán)最小二乘的雙基地

3、聲吶定位優(yōu)化算法.其次,根據(jù)數(shù)據(jù)融合理論,提出了最佳線性加權(quán)數(shù)據(jù)融合定位優(yōu)化算法.4)把雙基地聲吶定位算法推廣到多基地聲吶的研究中,給出了三種不同的多基地聲吶定位算法.5)為了更深入的研究多基地聲吶的定位、檢測(cè)與估計(jì)等關(guān)鍵技術(shù),對(duì)多基地條件下,目標(biāo)回波的時(shí)間和空間分布特性,即非入射方向目標(biāo)的聲散射特性進(jìn)行深入的研究是十分必要的.6)在理論研究工作的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了水下目標(biāo)聲散射特性的水池實(shí)驗(yàn)研究.完成了非入射方向球、橢球等簡單形狀目標(biāo)聲散