為準(zhǔn)確搜索到水下目標(biāo)方向,提出用復(fù)合增強探測的方法對目標(biāo)方向進行搜索。水下目標(biāo)產(chǎn)生噪聲,向水中傳播,引起海底振動。采用聲吶接收聲壓信號、矢量傳感器接收地震波振速信號,將采集到的數(shù)據(jù)用復(fù)合增強探測的方法進行處理;用Matlab軟件進行計算機仿真。實驗結(jié)果表明,利用該方法可以精確地搜索到水下目標(biāo)方向。 

【文章來源】：沈陽理工大學(xué)學(xué)報. 2019,38(03)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

復(fù)合增強探測的原理框圖對聲壓p(t)作FFT變換得到聲壓頻譜

測出水下目標(biāo)的聲壓標(biāo)量p(t)。但聲吶只能測得其與水下目標(biāo)的距離而不能得出水下目標(biāo)的具體方向。圖3為聲吶實物圖。圖3聲吶實物圖矢量傳感器是一種在直角坐標(biāo)系中可同時測得一個或多個矢量的設(shè)備。水下目標(biāo)產(chǎn)生噪聲在水中進行傳播，引起淺海海底地震波發(fā)生振動，矢量傳感器主要測量地震波振速矢量的兩個分量vx(t)和vy(t)。根據(jù)矢量傳感器的單邊指向性［6］，可準(zhǔn)確搜索到水下目標(biāo)的方向。圖4為矢量傳感器實物圖。圖4矢量傳感器實物圖3實驗數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法3.1包絡(luò)檢波法包絡(luò)檢波法是一種非相干解調(diào)，包括全波整流器和低通濾波器，其原理框圖如圖5所示。圖5包絡(luò)檢波法的原理框圖圖5中，全波整流器的作用是對輸入的數(shù)據(jù)取絕對值，進而使輸入數(shù)據(jù)的取值都轉(zhuǎn)換成正值;低通濾波器的作用是允許低于截止頻率的信號通過而不允許高于截止頻率的信號通過。3.2歸一化處理法歸一化處理法指的是整組數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)除以該組數(shù)據(jù)中的最大值，從而將全部數(shù)據(jù)變?yōu)?0，1)之間的小數(shù)。這種方法是為簡化數(shù)據(jù)處理過程而提出的，計算公式見式(11)。x1=x/xmax(11)式中:x為原始數(shù)據(jù);xmax為原始數(shù)據(jù)中的最大值;x1為歸一化處理后的數(shù)據(jù)。4仿真與結(jié)果分析4.1聲吶測出的聲壓與矢量傳感器測出的振速將聲吶和矢量傳感器置于水中，然后在水下目標(biāo)位置發(fā)射正弦波信號s(t)。s(t)=sin(2π×1/180×t)+1(12)由正弦波載波c(t)對其進行調(diào)制，同時用聲吶測量聲壓標(biāo)量數(shù)據(jù)，矢量傳感器測量地震波振速矢量數(shù)據(jù)。c(t)=cos(2π×800×t

測出水下目標(biāo)的聲壓標(biāo)量p(t)。但聲吶只能測得其與水下目標(biāo)的距離而不能得出水下目標(biāo)的具體方向。圖3為聲吶實物圖。圖3聲吶實物圖矢量傳感器是一種在直角坐標(biāo)系中可同時測得一個或多個矢量的設(shè)備。水下目標(biāo)產(chǎn)生噪聲在水中進行傳播，引起淺海海底地震波發(fā)生振動，矢量傳感器主要測量地震波振速矢量的兩個分量vx(t)和vy(t)。根據(jù)矢量傳感器的單邊指向性［6］，可準(zhǔn)確搜索到水下目標(biāo)的方向。圖4為矢量傳感器實物圖。圖4矢量傳感器實物圖3實驗數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法3.1包絡(luò)檢波法包絡(luò)檢波法是一種非相干解調(diào)，包括全波整流器和低通濾波器，其原理框圖如圖5所示。圖5包絡(luò)檢波法的原理框圖圖5中，全波整流器的作用是對輸入的數(shù)據(jù)取絕對值，進而使輸入數(shù)據(jù)的取值都轉(zhuǎn)換成正值;低通濾波器的作用是允許低于截止頻率的信號通過而不允許高于截止頻率的信號通過。3.2歸一化處理法歸一化處理法指的是整組數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)除以該組數(shù)據(jù)中的最大值，從而將全部數(shù)據(jù)變?yōu)?0，1)之間的小數(shù)。這種方法是為簡化數(shù)據(jù)處理過程而提出的，計算公式見式(11)。x1=x/xmax(11)式中:x為原始數(shù)據(jù);xmax為原始數(shù)據(jù)中的最大值;x1為歸一化處理后的數(shù)據(jù)。4仿真與結(jié)果分析4.1聲吶測出的聲壓與矢量傳感器測出的振速將聲吶和矢量傳感器置于水中，然后在水下目標(biāo)位置發(fā)射正弦波信號s(t)。s(t)=sin(2π×1/180×t)+1(12)由正弦波載波c(t)對其進行調(diào)制，同時用聲吶測量聲壓標(biāo)量數(shù)據(jù)，矢量傳感器測量地震波振速矢量數(shù)據(jù)。c(t)=cos(2π×800×t

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3431134