基于无人移动平台的目标线谱被动检测技术研究

发布时间：2021-08-13 15:21

　　目标辐射噪声中的线谱信号对于探测低噪声、安静型的水下目标具有重要意义。本论文以水下无人航行器（Underwater Unmanned Vehicle,简称UUV）上搭载的声传感器阵列为物理基础,对水下未知目标所辐射的线谱信号进行自主被动检测。UUV平台具有自主性高、机动灵活等特点,上述特点会增加目标线谱的检测难度。本论文针对UUV平台目标线谱检测的难点,重点对宽带波束形成技术和时域线谱检测算法进行研究,以提出适用于UUV平台的目标线谱自动检测方法,为实现基于UUV平台的水下目标被动检测奠定基础。针对线谱目标方位信息缺失情况下的预成宽带波束形成问题,提出了一种针对线谱目标的自导向宽带波束形成算法。首先,将线谱增强器的自调整特性引入宽带波束形成器,实现波束方位的自导向特性。之后,通过分子频带波束形成处理以缓解自导向波束形成器的收敛速度与稳态权噪声之间的矛盾,并将波束形成器的权矢量投影到感兴趣的观测空间以抑制非感兴趣空间内的干扰。所提方法使宽带波束能够自动导向线谱目标方位,降低了后续线谱自动检测的复杂程度,有利于实现基于UUV平台的目标线谱检测。最后,通过仿真实验及海上试验进一步验证所提方法... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：120 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

曼塔I型无人潜航器

图 1.2 反潜战持续跟踪无人航行器概念图pt map for anti-submarine warfare continuous trail u航器(LDUUV)为美国研制的察打一体化大直径较强的自主性，可连续数月远距离执行任务[7]集，扫雷，跟踪等功能。同时，其可搭载导弹

图 1.3 大排量无人水下潜航器 Large-displacement unmanned undersea vehicle (L人潜航器为俄罗斯第二代水下无人装备，如图，可下潜 6000 米，其可搭载多种先进设备以实

【参考文献】：
期刊论文
[1]水下对转桨无空化噪声调制理论分析与试验研究[J]. 曾赛,杜选民,范威.  声学学报. 2017(06)
[2]军用UUV发展方向与趋势（上）——美军用无人系统发展规划分析解读[J]. 钱东,赵江,杨芸.  水下无人系统学报. 2017(02)
[3]船舶水下噪声研究三十年的基本进展及若干前沿基础问题[J]. 俞孟萨,林立.  船舶力学. 2017(02)
[4]舰船辐射噪声模拟与实现方法[J]. 张维,曹振宇,尚玲.  水雷战与舰船防护. 2017(01)
[5]水下无人作战系统装备现状及发展趋势[J]. 李经.  舰船科学技术. 2017(01)
[6]一种被动声呐线谱背景均衡算法[J]. 芦俊,张颜岭,张凤园.  声学与电子工程. 2016(03)
[7]一种基于线谱特征函数提取LOFAR图线谱的方法[J]. 李山,王德俊,王海斌.  声学技术. 2016(04)
[8]一种设计近似完全重构非均匀余弦调制滤波器组的新算法[J]. 蒋俊正,江庆,欧阳缮.  电子与信息学报. 2016(09)
[9]船舶水下辐射噪声信号理论模型及仿真[J]. 孙军平,杨军,林建恒,蒋国健,衣雪娟,江鹏飞.  物理学报. 2016(12)
[10]一种基于舰船辐射噪声起伏特性的线谱提取方法[J]. 张大伟,章新华,李前言,杨玉峰.  舰船科学技术. 2015(10)

博士论文
[1]水下弱目标信号的Duffing振子检测方法研究[D]. 李楠.哈尔滨工程大学 2017
[2]水下无人平台自主被动探测技术研究[D]. 范展.哈尔滨工程大学 2015
[3]矢量阵阵处理研究[D]. 赵羽.哈尔滨工程大学 2004

硕士论文
[1]舰船辐射噪声的特征线谱提取[D]. 邓磊磊.哈尔滨工程大学 2011
[2]被动目标DEMON检测方法研究及处理系统方案设计[D]. 鲍雪山.哈尔滨工程大学 2005



本文编号：3340670