收发分置主动声纳目标检测方法研究

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1、隶劫大·粤硕士学位论文收发分置主动声纳目标检测方法研究ResearchonTargetDetectionMethodforActiveSonarSystemsWithSeparatedTransmitterandReceiverAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYLIJiu．xueSupervisedbyProfessorFANGShi—liangSchoolofInformationScienceandTechn

2、ologySoutheastUniversityMarch2012东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用

3、影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名摘要收发分置主动声纳与收发合置主动声纳相比具有探测范围广，配置灵活等优点。然而，由于发射机、接收机和目标三者之间的几何配置关系是非线性的，接收信号成分变得更加复杂，导致信号的检测系统也更加复杂。如何在浅海环境下进行收发分置主动声纳的目标检测是目前研究的热点。本文针对双基地主动声纳接收信号的特点，依据干扰成分的不同，依

4、次进行了直达波信号和混响信号干扰抑制算法的研究，并根据研究结果设计了一套收发分置主动声纳目标检测仿真系统。首先，从收发分置主动声纳的基本原理出发，按照干扰信号的产生原因不同，分别介绍了直达波信号、多途信号和混响信号的仿真模型，并根据仿真结果对干扰信号的某些特点进行了研究。其次，针对直达波信号及其多途信号的特点，研究比较了基于波束导向的直达波抑制算法和基于波束导向与时延估计的直达波抑制算法。并对时延估计的算法中拷贝信号的选择进行了研究，比较分析了三种拷贝信号在不同信噪比条件下优劣。并利用这两种算法进行了混响背景下直达波抑制的仿真实验。再次

5、，对收发分置主动声纳系统的混响抑制算法进行了研究。分析比较了时空主分量反演算法(STPCI)和直接数据域方法(DirectDataDomain)对收发分置主动声纳混响抑制的效果，提出了结合利用两种方法特点的DDD．STPCI联合算法，仿真结果显示一定的抗混响效果。最后，综合运用前几章的研究结果，设计了基于干扰抑制的收发分置主动声纳目标检测系统，并在计算机上得到了仿真验证。关键词：收发分置主动声纳目标检测系统直接数据域算法抗混响东南大学硕士学位论文IIAbs仃actAbstractForactivesonarsystem、析thsepar

6、atedtransmitterandreceiver,thereceivedsignalcomponentismorecomplexthanthatofanmonostaticsonarduetothenonlineargeometricconfigurationamongthetransmitter,receiverandtarget．Bistaticsonartargetdetectioninshallowwaterenvironmentisafocusincurrentresearch．Inthispaper，thesuppres

7、sionalgorithmforthedirectsignalandthereverberationsignalarestudiedbasedonthedifferentcharacteristicsoftheinterferencescomponentsinthereceivedsignals．Inthelastchapter，thedesignoftheBistaicSonartargetdetectionsystemisproposed．Firstly,thesimulationmodelsofthedirectwave，them

8、ulti-pathsignalandthereverberationsaresimplyintroducedaccordingtothedifferentinterferencesgenerationmet