發(fā)布時(shí)間：2021-11-02 02:46

　　針對(duì)UUV類小平臺(tái)空間有限,平臺(tái)自噪聲易對(duì)舷側(cè)陣聲吶產(chǎn)生近場強(qiáng)干擾,從而影響聲吶弱目標(biāo)探測能力的現(xiàn)象,本文給出了將空域矩陣濾波技術(shù)、矢量信號(hào)處理技術(shù)以及平面波方位估計(jì)技術(shù)結(jié)合的方法,利用近場平臺(tái)噪聲及遠(yuǎn)場目標(biāo)信號(hào)的傳播特性,通過設(shè)計(jì)最優(yōu)化問題求解具有平臺(tái)噪聲強(qiáng)干擾抑制功能的空域矩陣濾波器,推導(dǎo)得出最優(yōu)解。仿真結(jié)果表明:空域矩陣濾波處理抑制了平臺(tái)強(qiáng)噪聲干擾,消除了噪聲在舷側(cè)聲吶部位產(chǎn)生的假目標(biāo),能夠提升矢量舷側(cè)陣聲吶的遠(yuǎn)程弱目標(biāo)被動(dòng)探測性能。 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,41(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

UUV舷側(cè)陣信號(hào)處理模型

從圖2中可以看出,經(jīng)過濾波器處理之后,基陣近場方向向量的指向性幅度在設(shè)定的阻帶ΘS=[120°,140°]內(nèi)大幅下降,即空域矩陣濾波器對(duì)設(shè)定阻帶內(nèi)的近場干擾噪聲有明顯的抑制作用;而對(duì)于基陣遠(yuǎn)場方向向量的指向性圖,從圖3中可以看出在設(shè)定的通帶范圍內(nèi)是幾乎沒有變化的,即可以保證通帶范圍內(nèi)的遠(yuǎn)場信號(hào)無失真通過。這里的指向性圖仿真采用的是聲壓陣,故存在左右舷模糊,即關(guān)于90°/-90°的指向性對(duì)稱,后續(xù)采用矢量陣即可消除左右舷模糊。圖3 濾波前后遠(yuǎn)場指向性

圖2 濾波前后近場指向性圖目前的聲吶系統(tǒng)大多數(shù)情況下都采用波束形成算法進(jìn)行信號(hào)檢測,對(duì)于陣列和陣元布放形式固定的舷側(cè)陣,最小方差無失真響應(yīng)(minimum variance distortionless response,MVDR)波束形成算法較為常用且可靠。由于空域矩陣濾波器濾波后的數(shù)據(jù)仍為陣元域,故可直接用于后續(xù)MVDR算法。MVDR波束形成器的輸出功率表達(dá)式為:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]水下小平臺(tái)聲矢量陣被動(dòng)探測技術(shù)研究[D]. 邱龍皓.哈爾濱工程大學(xué) 2019



本文編號(hào)：3471184