本文關(guān)鍵詞：基于拖線陣的實時被動測向系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 拖曳線列陣聲納 波束形成 目標(biāo)的檢測與判決 實時處理

【摘要】：隨著現(xiàn)代海洋技術(shù)以及船舶設(shè)計技術(shù)的發(fā)展,艦艇及魚雷的輻射噪聲越來越小。為了應(yīng)對越來越嚴峻的安靜型潛艇等的挑戰(zhàn),拖線陣聲納成為海軍未來發(fā)展的重點。由于拖線陣聲納具有遠離噪聲平臺、探測盲區(qū)小的優(yōu)點,在水聲探測領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,并在國防軍事領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。根據(jù)未來的發(fā)展趨勢,研究基于拖線陣的自主被動探測系統(tǒng)具有重要的理論以及工程價值。本文主要討論了基于拖線陣聲納的被動測向技術(shù)中的各項關(guān)鍵技術(shù)及其難點,為發(fā)展拖線陣聲納提供了一些理論支持和工程實踐中的創(chuàng)新。本論文中,首先對波束形成的幾種常規(guī)算法進行了詳細的理論描述,之后為了解決自適應(yīng)波束形成算法運算量過大,無法滿足實時性的缺陷,采用了一種改進型的分級子陣MVDR算法,并對這些算法進行了仿真驗證,比較了他們的分辨能力及運算量的大小。再根據(jù)得到的波束形成曲線詳細的闡述了目標(biāo)的檢測算法以及在工程上常用的高精度擬合方法,結(jié)合數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法并針對拖線陣聲納的實際需求提出了兩種跟蹤算法:多目標(biāo)自主跟蹤算法以及人工干預(yù)預(yù)置跟蹤算法。然后比較了兩種常見的純方位目標(biāo)運動分析方法,結(jié)合仿真分析,最終在拖線陣測向系統(tǒng)中采用了無跡卡爾曼濾波進行純方位運動分析。最后,在實際的硬件平臺上,搭建起完整的實物平臺并利用軟件實現(xiàn)這些算法并滿足實時性要求,獲取穩(wěn)定精確的目標(biāo)方位信息以及實現(xiàn)對目標(biāo)的連續(xù)跟蹤。在硬件和軟件系統(tǒng)設(shè)計完成之后,分別在中科院聲學(xué)所新安江實驗場和南海某海域進行了湖試和海試的驗證測試。在經(jīng)歷湖試、海試的實驗之后,拖線陣聲納系統(tǒng)的設(shè)備參數(shù)得到驗證,實驗結(jié)果令人滿意,基本達到了設(shè)計的要求。在滿足信號處理系統(tǒng)實時性的前提下,拖線陣聲納設(shè)備得到了目標(biāo)的正確方位,且能夠正常的跟蹤多目標(biāo)的方位并輸出顯示,方位歷程顯示清晰,取得了良好的實驗效果。
【關(guān)鍵詞】：拖曳線列陣聲納 波束形成 目標(biāo)的檢測與判決 實時處理
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U666.7

【參考文獻】

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 林岳松;多運動目標(biāo)的無源跟蹤與數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)算法研究[D];浙江大學(xué);2003年

，

本文編號：758739