多站直線陣信號(hào)檢測(cè)與定位技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)的快速發(fā)展，多基地聲納系統(tǒng)的研究和實(shí)現(xiàn)已經(jīng)成為熱點(diǎn)方向。多基地聲納兼具主被動(dòng)聲納的優(yōu)勢(shì)，相比單雙基地聲納，具有配置靈活隱蔽性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。而且多基地聲納系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)據(jù)融合技術(shù)既可以增加探測(cè)距離，又可以提高目標(biāo)的定位精度，適用于更加復(fù)雜的水聲環(huán)境中。
　　本文針對(duì)接收站采用直線陣的情況，重點(diǎn)對(duì)多基地聲納系統(tǒng)的直線陣時(shí)域波束形成技術(shù)、探測(cè)范圍分析以及三種定位方法的定位精度等問題進(jìn)行研究。首先接收站均采用直線陣接收

2、信號(hào)，為了獲得無畸變的目標(biāo)回波信號(hào)進(jìn)行目標(biāo)參數(shù)估計(jì)，本文分析了時(shí)域常規(guī)波束形成器和時(shí)域恒定束寬波束形成器。時(shí)域常規(guī)波束形成器的重點(diǎn)是分?jǐn)?shù)時(shí)延濾波器的實(shí)現(xiàn)，給出了時(shí)域和頻域兩類實(shí)現(xiàn)方法，數(shù)值仿真分析兩類方法實(shí)現(xiàn)的誤差以及性能對(duì)比。針對(duì)偏離主軸入射信號(hào)波束輸出信號(hào)畸變的問題，文中選擇并分析了兩種恒定束寬波束形成器，數(shù)值仿真給出設(shè)計(jì)誤差和性能分析，均可以保證波束輸出的目標(biāo)回波信號(hào)不畸變。其次，多基地聲納系統(tǒng)的探測(cè)范圍分析主要采用能量約束法和定

3、位誤差法，存在忽略聲吸收損失和很難進(jìn)行信息融合的缺點(diǎn)。針對(duì)多個(gè)單接收站采用恒虛警檢測(cè)器的融合檢測(cè)問題，在保證虛警概率恒定的條件下，應(yīng)用兩類分布式融合檢測(cè)算法分析多基地聲納系統(tǒng)的探測(cè)范圍，采用檢測(cè)概率0.9等值線覆蓋面積衡量檢測(cè)性能，文中仿真分析了噪聲背景下單接收站恒虛警檢測(cè)器的性能以及兩類融合檢測(cè)算法的性能差異。最后，研究了一發(fā)兩收的多基地聲納系統(tǒng)配置下三種定位方法的精度分析，給出定位誤差的數(shù)學(xué)表達(dá)式和數(shù)值仿真分析結(jié)果，并選取目標(biāo)直線和