【正文】 分布情況 ：近場目標(biāo)回波很大一方面 是由強反射 量 點構(gòu)成，在空間域， 分布的 目標(biāo)回波 則 是由空間上 來自四面八方 的子反射回波 相加 而成， 于是 從方位的角度來處理目標(biāo)回波，可得到目標(biāo)亮點的空間方位信息。除了用于接收聲信號的聲學(xué)模塊之外 ,還必須有若干配套部件：隔振模塊和儀表模塊 隔振模塊是一個機械濾波器 ,它把拖纜的可能抖動過濾掉 ,盡量降低抖動引起的噪聲；儀表 模塊內(nèi)通常包括深度傳感器、溫度傳感器和航向傳感器 ,這些傳感器的信號傳輸?shù)焦ぷ髌脚_上之后 ,可以顯示聲學(xué)模塊的姿態(tài)；拖纜有兩方面的作用 ,一是作為機械的拖拉纜 ,二是用于信號和電流的傳輸。為了保證可靠性 的 絕對 要求， 濕端換能器的壽命指標(biāo) 被 推出 。接著 ， EXO 公司使用了 新 的 技術(shù)，制造 出 了沒有拖魚的長拖。現(xiàn)實 中，找到了這種拉扯式線列陣聲納那 具備著 遠程監(jiān)聽檢測潛艇低頻輻射澡聲的功能，于是日本軍隊最開始 將它移 植于聲納使用的頻率范圍與地址勘探不同，并且兩者要求的信號的處理方式不同 ，而拉拽陣自身的定深、噪聲 ，使 拉扯 式聲納 的研制碰到了 瓶頸 。非常 充分 的 利用 了澡聲和信號特性 不一的 統(tǒng)計特性，把水聽器在 一 個時刻收到的形態(tài)各異 的 信號，通過相關(guān)方位 時間 的 補償 處理 ，然后 通過能量積累， 從而得到輸出能亮最大的方向才是 分布式 目標(biāo)到達的 最終 方向。 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 6 第 3 章 目標(biāo) 聲成像 回波模型原理 線列陣的概述 線列陣應(yīng)該是每個陣元按規(guī)定 好的 間距 在一條直線上 排列好 才 組成的。在點目標(biāo)或多亮點目 標(biāo)模型中，假 定 在 能 觀測 到 的空間內(nèi)只有 幾個 空間離散點源，在空間上 屬于 稀疏分布。連續(xù)散射型 分布式 目標(biāo) 的 回波 則是 通過 某些 基于面元法的思想來描述 判斷 的，將 分布式 目標(biāo)表面 上 的面積微元對回波的貢獻在整個表面進行面積分， 隨之 便 可以 輕松 的獲 得回波響應(yīng)。 目標(biāo)的回波模型開始于點目標(biāo)或有限數(shù)目的多亮點目標(biāo)模型。這樣 以來 , 任 一個 分布式目標(biāo)回波都為這些亮點回波加在一起的結(jié)果。 這個 模型把 分布式目標(biāo)回波看做是由一些個亮點 組成的反射體 , 該 分布式 目標(biāo)回波為各亮點子回波相干 加權(quán)之和 。 分布式 目標(biāo)回波技術(shù) 分布式 目標(biāo)回波 聲成像 是反潛聲自導(dǎo)魚雷檢測、估計和識別的基本依據(jù)。飛機的雷達截面積測量值表格中有時給出其前向、尾向和側(cè)面三個數(shù)值。對 相對 單一的目標(biāo) 而言 ， σ 能 看成當(dāng)發(fā)生各向同性的散射時 和 接受到的實際 分布蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 4 式 目標(biāo)產(chǎn)生相同能量回波的 幻想中 攔截面積。 目標(biāo)散射原理與截面積 經(jīng)過 理論 上 的 計算和實驗 的 測量 都表示 ，在高頻區(qū)，運動 目標(biāo) 的 電磁散射可以 當(dāng)做 是某些局部位置的電磁散射 的 組合，這些局部性的散射源 一般情況下 叫做 多散射中心，或 者 稱 為多散射中心。 研究 分布式 目標(biāo)的回波就必須 研究目標(biāo)的 特性，鏡面反射特性： 對于 分布式 目標(biāo) 結(jié) 構(gòu) 的 不同 ，當(dāng)聲波從正橫方向 射入 的時候 因為它的 曲率半徑 比 聲波的波長 大 ，回波基 大概 都是由鏡反射產(chǎn)生的，這種回波的強度 相當(dāng) 大，與目標(biāo)的尺寸有關(guān)， 所以 能用大球體產(chǎn)生的回波來 替代 它 。在主 動聲納體制下， 聲納與 分布式目標(biāo)距離較近 時 ， 在 聲納發(fā)射高頻聲脈沖 下 ， 分布式 目標(biāo)的尺度特 性 主要 包 含 在 分布式目標(biāo)反射回波中。 第三章：目標(biāo)回波模型原理簡介，本章核心介紹了本文的關(guān) 鍵技術(shù)即線列陣和亮點模型以及其各自的原理發(fā)展?fàn)詈蜎r應(yīng)用前景等。 伴隨著 水下信號處理技術(shù)的不斷 發(fā)展，聲誘餌對魚雷聲自導(dǎo)的發(fā)射信號回波的模擬越來越真實，所以 目前為止 魚雷目標(biāo)識別方法的研究十分 的重要 ，目標(biāo)識別和分類的基本 則是 目標(biāo)特征提取。目前世界各國 軍隊 都特別重視水下目標(biāo)識別技術(shù)的研究也有很多先進的技 術(shù)已經(jīng)用于實踐，美國將目標(biāo)自動識別技術(shù)列為十大關(guān)鍵技術(shù)之一并且為其投入了大量的財力和人力，足見該技術(shù)的重要性和意義。硬殺傷 主要是指采用一定的裝備來將魚雷摧毀，或者使其喪失戰(zhàn)斗能力 。與之相似 的 在 國內(nèi)有基于延時應(yīng)答和多普勒 頻移處理的聲納目標(biāo)模擬與應(yīng)答及應(yīng)用于雷達場合的技術(shù)研究，在此模擬條件下 聲納檢測出來 的 目標(biāo)時方位有著很大的離散性，不方便 對 目標(biāo)尺度的檢測精度。隨著信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展， 對 研究目標(biāo)回波的 辦法 也是層出不窮 。 已經(jīng)在實際聲納系統(tǒng)中應(yīng)用的方法主要包括聲透鏡、全息成像、波束形成。； Matlab simulation 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 VI 目錄 第 1 章 緒論 ........................................................................................................................................ 1 研究背景 ............................................................................................................................... 1 目標(biāo)聲成像研究的歷史和現(xiàn)狀 ........................................................................................... 2 本文的內(nèi)容安排 .................................................................................................................. 2 第 2 章 分布式 目標(biāo)聲成像系統(tǒng)的概述 ............................................................................................ 3 分布式目標(biāo)聲成像特性簡介 .............................................................................................. 3 目標(biāo)散射原理與截面積 .......................................................................................... 3 目標(biāo)多散射中心的 距離成像模型 ........................................................................... 4 分布式目標(biāo)回波技術(shù) .......................................................................................................... 4 第 3 章 目標(biāo)聲成像回波模型原理 .................................................................................................... 6 線列陣的概述 ...................................................................................................................... 6 線列陣的歷史及發(fā)展 .............................................................................................. 6 線列陣的原理 ........................................................................................................... 7 亮點模型的簡介 ................................................................................................................... 8 單亮點模型 ........................................................................................................................... 9 多亮點回波模型 .................................................................................................................. 9 第 4 章 分布式目標(biāo)估計方法 .......................................................................................................... 11 MUSIC 類算法 ..................................................................................................................... 11 基于子空間的 DSPE 參數(shù)估計方法 .................................................................................. 11 相干分布源的方位估計方法 ............................................................................................ 14 第 5 章 MATLAB 程序仿真 .................................................................................................................. 17 MATLAB 概述 ....................................................................................................................... 17 MATLAB 程序仿真 ............................................................................................................... 18 不同陣元數(shù)仿真模型的比較 ................................................................................ 20 總結(jié) .................................................................................................................................................... 24 致謝 .................................................................................................................................................... 25 參考文獻 ............................................................................................................................................ 26 附錄 1:英文文獻 ............................................................................................................................... 27 蘭州理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 VII 附錄 2:英文翻譯 ............................................................................................................................... 34 附錄 3 ：程序 ..............................................................................................................