基于水下潛浮平臺的被動探測技術研究
發(fā)布時間：2021-01-09 07:54
水下潛浮平臺是一種可長期潛浮海底、無人控制、自主工作的水下武器平臺,可以對周圍海域進行實時監(jiān)測并可做到目標打擊,是一種順應戰(zhàn)場無人化發(fā)展的水下裝備。本論文的研究主要圍繞水下潛浮平臺的聲學預警檢測和目標初步探測需求,研究預警檢測算法,并對通過低功耗警戒檢測閾值的信號進行進一步的確認以及目標特征、目標深度-距離等要素的提取,從而為后續(xù)進一步復雜精細化識別提供前級的信號處理。首先,針對水下潛浮平臺要長期潛浮且無能源補給這一情況,認為水下潛浮平臺需要采用預警-確認的檢測機制實現功耗的節(jié)省。結合目標輻射噪聲的特點對多種檢測算法進行了分析與仿真對比,并分析了其在水下預警檢測系統中的適用性,此外還針對目標輻射噪聲含有低頻線譜成分這一特點,仿真分析了自適應線譜增強器對各種檢測算法的增益,并將線譜檢測作為目標確認的方法。其次,在確認檢測到目標后,需要對目標進行初步的特征提取,本文先對DEMON譜分析這一經典的目標分析方法進行了介紹與仿真分析;MFCC是語音識別中經常用到的一種參數,理論上,人對語音的識別與聲吶兵對艦船輻射噪聲的識別機理是相同的,基于此,本文對MFCC進行了介紹,并將其應用到水下目標的特征...
【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數】：74 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
UFP概念圖
圖 1.1 UFP 概念圖在 DARPA2016 年度展示日上有所展示。DARPA 戰(zhàn)略技術辦公 2016DARPA 展示日上稱：“這種設備可以部署在敵人無法抵的海底。當你需要它們時，可從很遠距離外觸發(fā)這些設備，隨�！盌ARPA 正在探索兩種載荷觸發(fā)方法，第一種為機械方式，作聲通信方式。
圖 1.3 遠程聲通信方式觸發(fā)載荷示意圖念后，2014 年 3 月 25 日，DARPA 對 U第二階段：樣機開發(fā)。樣機開發(fā)過程中的系統，內部可搭載多種 IRS 設備，并集系統的運行概念，并檢驗系統的 ISR 載荷他負載將包括低功率的激光攻擊系統、監(jiān)信息的無人機和潛航器等。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種高效的弱目標線譜檢測算法[J]. 羅斌,王茂法,王世闖. 聲學技術. 2017(02)
[2]一種基于單水聽器寬帶信號自相關函數的水下目標定位穩(wěn)健方法[J]. 張同偉,楊坤德,馬遠良,汪勇. 物理學報. 2015(02)
[3]提高被動聲納寬帶檢測性能的一種新方法[J]. 蔣小勇,于李洋,杜選民. 聲學技術. 2011(06)
[4]基于LOFAR譜圖的水下目標識別方法[J]. 宋振宇,丁勇鵬,趙秀麗,翁璐. 海軍航空工程學院學報. 2011(03)
[5]單觀測通道船舶輻射噪聲盲源分離[J]. 劉佳,楊士莪,樸勝春,黃益旺. 聲學學報. 2011(03)
[6]基于單矢量水聽器多途寬帶信號的三維定位算法[J]. 吳艷群,胡永明,倪明,羅洪,孟洲. 兵工學報. 2010(09)
[7]自適應譜線增強在艦船輻射噪聲線譜檢測中的應用[J]. 楊西林,周金,王炳和,鄭思儀. 艦船科學技術. 2009(03)
[8]水下目標輻射噪聲中單頻信號分量的檢測：數值仿真[J]. 李啟虎,李敏,楊秀庭. 聲學學報(中文版). 2008(04)
[9]兩種倒譜特征提取技術在水聲目標識別中的應用[J]. 柳革命,孫超,楊益新. 西北工業(yè)大學學報. 2008(03)
[10]基于LOFAR譜和DEMON譜特征的艦船輻射噪聲研究[J]. 熊紫英,朱錫清. 船舶力學. 2007(02)
博士論文
[1]基于水下小平臺的被動聲探測定位技術研究[D]. 陳川.哈爾濱工程大學 2013
[2]船舶及鯨類聲信號特征提取和分類識別研究[D]. 李新欣.哈爾濱工程大學 2012
[3]拖線陣用光纖矢量水聽器關鍵技術研究[D]. 吳艷群.國防科學技術大學 2011
[4]海洋聲源信息獲取與傳輸技術研究[D]. 陳韶華.西北工業(yè)大學 2006
[5]基于魚雷報警聲納的目標識別技術基礎研究[D]. 楊春.哈爾濱工程大學 2005
碩士論文
[1]語音端點檢測方法研究[D]. 張超.大連理工大學 2016
[2]水下目標信號的能量熵檢測與倒譜特征分析技術[D]. 姚曉瑩.哈爾濱工程大學 2014
[3]基于聽覺特征的水中目標輻射噪聲特征提取[D]. 韓雪.哈爾濱工程大學 2013
[4]目標通過特性的LOFAR及DEMON分析[D]. 朱世才.哈爾濱工程大學 2011
[5]被動時反定位技術研究[D]. 陳羽.國防科學技術大學 2010
[6]聲引信中線譜檢測的相關方法和時頻分析[D]. 張士忠.西北工業(yè)大學 2007
[7]聲引信中線譜的預警檢測和確認方法[D]. 刁娟.西北工業(yè)大學 2007
[8]被動目標DEMON檢測方法研究及處理系統方案設計[D]. 鮑雪山.哈爾濱工程大學 2005
[9]關于水中聲源的信號檢測與定向研究[D]. 陳韶華.西北工業(yè)大學 2003
本文編號：2966262
【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校
【文章頁數】：74 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
UFP概念圖
圖 1.1 UFP 概念圖在 DARPA2016 年度展示日上有所展示。DARPA 戰(zhàn)略技術辦公 2016DARPA 展示日上稱：“這種設備可以部署在敵人無法抵的海底。當你需要它們時，可從很遠距離外觸發(fā)這些設備，隨�！盌ARPA 正在探索兩種載荷觸發(fā)方法，第一種為機械方式，作聲通信方式。
圖 1.3 遠程聲通信方式觸發(fā)載荷示意圖念后，2014 年 3 月 25 日，DARPA 對 U第二階段：樣機開發(fā)。樣機開發(fā)過程中的系統，內部可搭載多種 IRS 設備，并集系統的運行概念，并檢驗系統的 ISR 載荷他負載將包括低功率的激光攻擊系統、監(jiān)信息的無人機和潛航器等。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種高效的弱目標線譜檢測算法[J]. 羅斌,王茂法,王世闖. 聲學技術. 2017(02)
[2]一種基于單水聽器寬帶信號自相關函數的水下目標定位穩(wěn)健方法[J]. 張同偉,楊坤德,馬遠良,汪勇. 物理學報. 2015(02)
[3]提高被動聲納寬帶檢測性能的一種新方法[J]. 蔣小勇,于李洋,杜選民. 聲學技術. 2011(06)
[4]基于LOFAR譜圖的水下目標識別方法[J]. 宋振宇,丁勇鵬,趙秀麗,翁璐. 海軍航空工程學院學報. 2011(03)
[5]單觀測通道船舶輻射噪聲盲源分離[J]. 劉佳,楊士莪,樸勝春,黃益旺. 聲學學報. 2011(03)
[6]基于單矢量水聽器多途寬帶信號的三維定位算法[J]. 吳艷群,胡永明,倪明,羅洪,孟洲. 兵工學報. 2010(09)
[7]自適應譜線增強在艦船輻射噪聲線譜檢測中的應用[J]. 楊西林,周金,王炳和,鄭思儀. 艦船科學技術. 2009(03)
[8]水下目標輻射噪聲中單頻信號分量的檢測：數值仿真[J]. 李啟虎,李敏,楊秀庭. 聲學學報(中文版). 2008(04)
[9]兩種倒譜特征提取技術在水聲目標識別中的應用[J]. 柳革命,孫超,楊益新. 西北工業(yè)大學學報. 2008(03)
[10]基于LOFAR譜和DEMON譜特征的艦船輻射噪聲研究[J]. 熊紫英,朱錫清. 船舶力學. 2007(02)
博士論文
[1]基于水下小平臺的被動聲探測定位技術研究[D]. 陳川.哈爾濱工程大學 2013
[2]船舶及鯨類聲信號特征提取和分類識別研究[D]. 李新欣.哈爾濱工程大學 2012
[3]拖線陣用光纖矢量水聽器關鍵技術研究[D]. 吳艷群.國防科學技術大學 2011
[4]海洋聲源信息獲取與傳輸技術研究[D]. 陳韶華.西北工業(yè)大學 2006
[5]基于魚雷報警聲納的目標識別技術基礎研究[D]. 楊春.哈爾濱工程大學 2005
碩士論文
[1]語音端點檢測方法研究[D]. 張超.大連理工大學 2016
[2]水下目標信號的能量熵檢測與倒譜特征分析技術[D]. 姚曉瑩.哈爾濱工程大學 2014
[3]基于聽覺特征的水中目標輻射噪聲特征提取[D]. 韓雪.哈爾濱工程大學 2013
[4]目標通過特性的LOFAR及DEMON分析[D]. 朱世才.哈爾濱工程大學 2011
[5]被動時反定位技術研究[D]. 陳羽.國防科學技術大學 2010
[6]聲引信中線譜檢測的相關方法和時頻分析[D]. 張士忠.西北工業(yè)大學 2007
[7]聲引信中線譜的預警檢測和確認方法[D]. 刁娟.西北工業(yè)大學 2007
[8]被動目標DEMON檢測方法研究及處理系統方案設計[D]. 鮑雪山.哈爾濱工程大學 2005
[9]關于水中聲源的信號檢測與定向研究[D]. 陳韶華.西北工業(yè)大學 2003
本文編號：2966262
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