對水下目標進行定位一直是水聲系統的重要任務,也是水聲技術的重要應用。隨著聲矢量技術和陣列信號處理技術的發(fā)展,對水下目標信息的獲取取得了一些顯著的進展。運用陣列信號處理和聲矢量技術解決水下目標的定位問題是當前主要技術手段。本文結合目標高速運動的特點,針對運動速度快這一特征帶來的快拍數據少和多普勒效應進行了分析,選取了典型的最小方差無畸變響應波束形成器（MVDR）,多重信號分類（MUSIC）算法和互譜算法進行分析。對高速目標的線譜信號進行建模,理論推導及仿真分析。由于多普勒效應產生的頻率偏移,MVDR,MUSIC方位估計誤差隨目標運動速度的增大而增大。而多普勒效應產生的能量展寬會使基于單頻的互譜算法方位估計性能下降,但可以通過選擇處理帶寬克服其帶來影響;目標高速運動導致快拍數量減少,會造成MVDR算法,MUSIC算法,互譜法性能的下降。本文研究基于隨機矩陣的MUSIC（G-MUSIC）改進算法,解決了小快拍情況下MUSIC算法性能下降的問題。針對運動目標的定位與跟蹤問題,采用了雙基站純方位被動跟蹤方法,并討論了在方位序列數據同步到達和隨機到達兩種情況下的目標運動分析方法,研究表明基于隨機到... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學黑龍江省 211工程院校

【文章頁數】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

線陣與聲源空間位置圖

第 4 章 試驗數據處理第 4 章 試驗數據處理使用上文中介紹的矢量互譜測向算法和基于同時刻方位交匯位方法對試驗數據進行處理，驗證算法的有效性。主要內容試驗數據的流程和試驗結果的分析。備及情況描述設備描述試驗所用到的基于矢量水聽器的單個基站的具體結構圖，基的組成構件從上到下依次是：塑料浮球、矢量傳感器，電子部件中的矢量水聽器和電子艙中的機芯是整個系統的核心，浮球

UUV航跡示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]小快拍高分辨目標方位估計算法GMUSIC的性能分析[J]. 郭拓,王英民.  應用聲學. 2018(05)
[2]卡爾曼濾波器在艦載雷達目標跟蹤中的實現[J]. 李宗生,陳海娥.  艦船科學技術. 2017(10)
[3]一種任意陣形的波束圖優(yōu)化設計方法[J]. 王海軍.  水雷戰(zhàn)與艦船防護. 2017(01)
[4]一種基于導向矢量約束的恒模盲波束形成算法[J]. 劉可,錢華明,馬俊達.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2016(09)
[5]一種水下靜止平臺對目標運動參數的聯合估計方法[J]. 劉圣松,陳韶華,陳川.  兵工學報. 2016(04)
[6]方位和多普勒頻移聯合的目標要素估計[J]. 趙建昕,徐國軍,過武宏.  艦船科學技術. 2016(05)
[7]相關Hilbert差值時延估計方法誤差分析[J]. 王鋒,劉鵬遠,李兵.  中國測試. 2015(12)
[8]多目標對單矢量水聽器俯仰角測量的影響研究[J]. 梅繼丹,孫大軍,呂云飛,蘭華林,師俊杰.  船舶力學. 2015(10)
[9]基于子空間投影的波束形成算法性能分析[J]. 李永艷,余小游,曹守富,孫廣富.  電子技術應用. 2015(10)
[10]一種模糊函數時頻差聯合估計快速算法[J]. 王志平,閆濤.  無線電通信技術. 2015(04)

博士論文
[1]矢量陣自適應波束形成技術研究[D]. 呂曜輝.哈爾濱工程大學 2018
[2]多觀測平臺分布式目標定位與跟蹤研究[D]. 吳允剛.南京理工大學 2016
[3]近程被動定位關鍵技術研究[D]. 鄒男.哈爾濱工程大學 2015
[4]聲矢量傳感器穩(wěn)健空間譜估計技術研究[D]. 馬巍.哈爾濱工程大學 2013
[5]基于空間譜算法的到達參數估計的研究[D]. 楊海洋.中國科學技術大學 2009
[6]矢量陣信號處理技術研究[D]. 陳新華.哈爾濱工程大學 2004

碩士論文
[1]反艦導彈攻防對抗技術研究[D]. 孔寒雪.北京理工大學 2016
[2]基于壓縮感知的DOA估計算法研究[D]. 趙春雷.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[3]目標高速運動對矢量信號處理的影響及匹配技術研究[D]. 范展.哈爾濱工程大學 2009
[4]被動式水聲定位系統浮標實時信號處理算法實現[D]. 王小飛.哈爾濱工程大學 2008
[5]雷達目標跟蹤的卡爾曼濾波方法的研究[D]. 秦勤.大連海事大學 2006



本文編號：3519576