近年來(lái),水下蛙人對(duì)近岸港口、碼頭和軍事設(shè)施等海上軍事目標(biāo)構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。作為一種用于探測(cè)水下的蛙人、機(jī)器人和小型運(yùn)載器等具有威脅性小目標(biāo)的聲吶,蛙人探測(cè)聲吶得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。然而,由于水下小目標(biāo)的散射強(qiáng)度小且活動(dòng)范圍廣,蛙人探測(cè)聲吶如何提高蛙人探測(cè)聲吶對(duì)蛙人等小目標(biāo)的定位精度,是當(dāng)前研究開(kāi)發(fā)蛙人探測(cè)聲吶的重點(diǎn)和難點(diǎn)。為解決這一問(wèn)題,本文針對(duì)蛙人探測(cè)聲吶目標(biāo)模擬應(yīng)答器展開(kāi)研究。應(yīng)答器旨在聲吶投入使用前對(duì)蛙人進(jìn)行目標(biāo)模擬以及定位輔助,并在聲吶投入使用后進(jìn)行定期檢驗(yàn)性能。其工作時(shí)由蛙人等水下小目標(biāo)攜帶。在接收到聲吶的發(fā)射信號(hào)后,目標(biāo)模擬應(yīng)答器延遲發(fā)射一個(gè)較強(qiáng)的應(yīng)答信號(hào)用于調(diào)基。蛙人探測(cè)聲吶對(duì)接收到的真實(shí)蛙人弱回波和強(qiáng)應(yīng)答信號(hào)進(jìn)行定位,以強(qiáng)信號(hào)的定位作為基準(zhǔn),對(duì)弱回波的定位結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,據(jù)此初步判斷蛙人探測(cè)聲吶對(duì)弱目標(biāo)定位的準(zhǔn)確性,并逐次調(diào)整自身算法和聲學(xué)參數(shù)使其接近準(zhǔn)確定位。此外,為進(jìn)一步降低蛙人探測(cè)聲吶的測(cè)試試驗(yàn)成本,本文提供另外一種工作模式,可以代替蛙人進(jìn)行聲吶測(cè)試。該模式下,應(yīng)答器在接收到聲吶發(fā)射的聲信號(hào)后發(fā)射兩個(gè)模擬回波:一個(gè)模擬蛙人反射的弱回波,另一個(gè)為定位用強(qiáng)脈沖信號(hào)。蛙人探... 

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 論文背景與研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外蛙人探測(cè)聲吶的研究現(xiàn)狀
    1.3 國(guó)內(nèi)外水聲應(yīng)答器的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要內(nèi)容
第2章 蛙人探測(cè)聲吶工作原理及應(yīng)答器設(shè)計(jì)方案
    2.1 蛙人探測(cè)聲吶工作原理
        2.1.1 主動(dòng)式聲吶
        2.1.2 蛙人探測(cè)聲吶的陣列基本模型
        2.1.3 波束形成的一般原理
    2.2 蛙人探測(cè)聲吶作用距離分析
    2.3 水下蛙人散射目標(biāo)強(qiáng)度
        2.3.1 水下蛙人散射目標(biāo)強(qiáng)度簡(jiǎn)化模型
        2.3.2 水下蛙人散射目標(biāo)強(qiáng)度理論仿真
    2.4 目標(biāo)模擬應(yīng)答器硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)
        2.4.1 硬件設(shè)備介紹
        2.4.2 硬件接口資源
        2.4.3 CCS軟件配置
    2.5 本章小結(jié)
第3章 應(yīng)答器實(shí)時(shí)信號(hào)處理關(guān)鍵技術(shù)研究
    3.1 匹配濾波檢測(cè)算法與性能分析
        3.1.1 匹配濾波檢測(cè)模型
        3.1.2 匹配濾波檢測(cè)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
        3.1.3 線性調(diào)頻信號(hào)
        3.1.4 奈曼-皮爾遜準(zhǔn)則
        3.1.5 仿真及結(jié)果分析
    3.2 自適應(yīng)頻域匹配濾波檢測(cè)
        3.2.1 重構(gòu)信號(hào)原理
        3.2.2 原理仿真及結(jié)果分析
        3.2.3 自適應(yīng)線譜增強(qiáng)器
        3.2.4 頻域自適應(yīng)匹配濾波
    3.3 自適應(yīng)門(mén)限設(shè)定方法
        3.3.1 幅度門(mén)限的選取
        3.3.2 寬度門(mén)限的選取
        3.3.3 多徑傳輸?shù)挠绊?br>        3.3.4 門(mén)限的動(dòng)態(tài)設(shè)定
    3.4 信號(hào)脈沖到達(dá)時(shí)刻解算
    3.5 本章小結(jié)
第4章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.1 實(shí)驗(yàn)室電聯(lián)調(diào)
        4.1.1 工作方式一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        4.1.2 工作方式二實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.2 水池實(shí)驗(yàn)測(cè)試
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)驗(yàn)說(shuō)明
        4.2.2 發(fā)射聲源級(jí)測(cè)試結(jié)果
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理結(jié)果及分析
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[4]基于N-P準(zhǔn)則的紅外線列非均勻性對(duì)目標(biāo)檢測(cè)的影響分析[J]. 趙明,林長(zhǎng)青.  紅外技術(shù). 2012(04)
[5]寬帶信號(hào)檢測(cè)中自適應(yīng)門(mén)限設(shè)定方法[J]. 張學(xué)森,郭霖,孔繁慧,馮海泓.  聲學(xué)技術(shù). 2011(02)
[6]基于反蛙人聲納的小目標(biāo)檢測(cè)算法[J]. 李軻,劉忠,毛盾.  艦船電子工程. 2010(07)
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博士論文
[1]混響干擾中的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 朱廣平.哈爾濱工程大學(xué) 2009

碩士論文
[1]低功耗水聲應(yīng)答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 李小帥.哈爾濱工程大學(xué) 2012
[2]全數(shù)字GMSK調(diào)制器的仿真與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳志堂.電子科技大學(xué) 2011
[3]水下小目標(biāo)主被動(dòng)聲學(xué)特性及探測(cè)方法研究[D]. 王萍.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[4]聲學(xué)釋放系統(tǒng)數(shù)字平臺(tái)設(shè)計(jì)及在同步定位系統(tǒng)中應(yīng)用[D]. 王琪.哈爾濱工程大學(xué) 2009
[5]多波束形成算法和硬件實(shí)現(xiàn)研究[D]. 王海軍.西北工業(yè)大學(xué) 2007
[6]聲吶波束形成技術(shù)及其DSP實(shí)現(xiàn)研究[D]. 王少冬.西北工業(yè)大學(xué) 2003



本文編號(hào)：3720994