發(fā)布時(shí)間：2021-02-26 10:09

　　針對(duì)二元陣航船目標(biāo)方位估計(jì)問題,提出了一種基于隨機(jī)共振濾波的航船輻射噪聲雙水聽器時(shí)延差估計(jì)方法。設(shè)計(jì)了一種隨機(jī)共振濾波器,提取航船螺旋槳旋轉(zhuǎn)噪聲在水聽器接收信號(hào)中出現(xiàn)的本地時(shí)間,并通過濾波結(jié)果的互相關(guān)來估計(jì)目標(biāo)輻射噪聲分別到達(dá)兩個(gè)水聽器的時(shí)延差。在5 dB的輸入信噪比下進(jìn)行200次仿真,提出方法時(shí)延估計(jì)的歸一化均方誤差要低于互譜方法一個(gè)數(shù)量級(jí)。對(duì)于海試中的非合作航船,提出的方法可以在1 km距離下準(zhǔn)確估計(jì)出目標(biāo)輻射噪聲到達(dá)雙水聽器的時(shí)延差,從而為在二元陣上實(shí)現(xiàn)對(duì)航船目標(biāo)的準(zhǔn)確測(cè)向提供基礎(chǔ)。 

【文章來源】：聲學(xué)學(xué)報(bào). 2020,45(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

圖６中可知，具有脈動(dòng)壓力特征的信號(hào)成分??

為２０?Ｈｚ，??采樣頻率５０００?Ｈｚ，／設(shè)占空比為〇．〇２，仿真帶內(nèi)信噪??比約為ｄＢｓ噪聲為加性高斯白噪聲，仿真信號(hào)的??波形如圖４所活，圖中紅色三角標(biāo)記的梟模擬的螺??旋槳旋轉(zhuǎn)噪聲出現(xiàn)的位貴。??為仿真信號(hào)的隨機(jī)共振濾彼結(jié)果，其波形如圖６所??試，輸出結(jié)果的帶內(nèi)信噪比約為３８?ｄＢ，圖中紅色２??角標(biāo)記的依然是仿真信號(hào)中模擬的螺旋槳旋轉(zhuǎn)噪聲??出現(xiàn)的位麗??０?２?４?６?８?１０?１２?１４?１６?１８?２０??序號(hào)??爾＃?＿仿真信號(hào)露魏論雄會(huì)肉猶．嗓？??從圖５中可知，在預(yù)先建立的Ｄｕｆｆｉｎｇ系統(tǒng)陣列??中，第１１．個(gè)Ｄｕｆｆｉｎｇ系統(tǒng)給出的仿真信號(hào)輸出具有??最大的帶內(nèi)信噪比，因此選擇這個(gè)系統(tǒng)輸出結(jié)果作??

６５２??聲?學(xué)學(xué)報(bào)??２０２０?年??■２０??－２０?－１０?０?１０?２０??距離（ｋｍ）??圖１４作為待測(cè)目標(biāo)的貨輪的航行軌跡??１５００??３?１〇〇〇??５００??５０?１００?１５０?２００?２５０??頻率（Ｈｚ）??有一個(gè)浮動(dòng)的金屬浮臺(tái)，兩個(gè)水聽器同側(cè)懸掛在該??浮臺(tái)上，水聽器深度為２０?ｍ，兩個(gè)水聽器水平間距??約為３２．５?ｍ。在浮臺(tái)上有一個(gè)電子倉，倉內(nèi)有水聽??器數(shù)據(jù)釆集裝置，釆集到的數(shù)據(jù)通過ＷｉＦｉ網(wǎng)橋傳輸??到保障船上進(jìn)行處理。浮臺(tái)上有一個(gè)定位定向儀，用??來獲得浮臺(tái)的實(shí)時(shí)航向。浮臺(tái)上還有一個(gè)ＡＩＳ接收??機(jī)，可以獲得周圍航船的位置信息，用來對(duì)非合作目??標(biāo)探測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。??根據(jù)浮臺(tái)上安裝的ＡＩＳ接收機(jī)接收到的數(shù)據(jù)，??實(shí)驗(yàn)過程中某一時(shí)刻浮臺(tái)周圍海域上的航船信息如??圖１３所示，圖中中心圓點(diǎn)為浮臺(tái)所在位置，空心三??角代表海面上的航船。需要注意的是，實(shí)驗(yàn)浮臺(tái)周圍??海面還有若干未安裝ＡＩＳ設(shè)備的漁船，這些漁船無??法在圖１３上顯示。??２０??△??－Ａ?Ａ??浮臺(tái)所在位置、??△??Ａ??△??△??么??ＭＭ??■ｓ．ｅ取線蕭的ｓ譜相位盩??．５，６協(xié)．線譜雜位遽對(duì)謹(jǐn)?shù)臅r(shí)延．ｆｓ＞??２??０．４８７１??０．０４２９??５??－０．３７７１??－０．０３３３??１０??—０．０８７１??－０．００７８??－２０?－１０?０?１０?２０??距離（ｋｍ）??圖１３實(shí)驗(yàn)過程中某一０才刻浮臺(tái)周圍海域航船信息??本文挑選一艘在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)過的貨輪作為待測(cè)??的非合作目標(biāo)，研究本文提出方法對(duì)實(shí)際航船輻射??噪聲的雙水聽器時(shí)延差估計(jì)性能．根據(jù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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