基于差频与倍频算法的基频的估计

随着海洋开发的不断发展,对水中目标的识别提出了越来越高的要求,而目标识别的关键又是水中目标基频的提取.所以本文提出差频与倍频算法的综合运用的方案来实现在低信噪比的条件下也能较好地估计水中目标基频.本文中对整个提取过程中的噪声处理、包络的解调、包络谱的净化、连续谱的平滑、疑似线谱的提取、基频的提取共六个过程的所用方法分别进行了择优.详细地阐述了差频算法与倍频算法在估计基频时的方法并作了仿真.试验结果表明该方法具有良好的效果,在水中目标基频提取中会得到很好的应用.     

冲击噪声背景下相干信源DOA估计方法研究

研究了冲击噪声环境下相干信源波达方向(DOA)估计问题.在对称α稳定分布冲击噪声假设下,基于共变和分数低阶矩的MUSIC(即ROC-MUSIC和FLOM-MUSIC)方法不能用于相干信源DOA估计.本文首次将空间平滑思想应用于共变系数矩阵和分数低阶矩矩阵中,定义了新的前后向平滑共变系数矩阵和前后向平滑分数低阶矩矩阵,提出了两种新的适用于冲击噪声环境的相干信源DOA估计方法:基于前后向平滑共变系数矩阵的空间平滑(ROC-SS)算法和基于前后向平滑分数低阶矩矩阵的空间平滑(FLOM-SS)算法.理论分析表明,可以通过前后向平滑共变系数矩阵和前后向平滑分数低阶矩矩阵的特征分解来估计噪声子空间,从而实现对相干信源的DOA估计.论文还对提出的ROC-SS算法和FLOM-SS算法进行了性能对比分析.计算机仿真结果证明了ROC-SS算法和FLOM-SS算法的有效性和正确性.     

人工神经网络在航迹关联中的应用研究

在分布式多传感器系统中的多节点情况下,航迹关联问题可以转化为多维分配问题。而多维分配问题是典型的组合优化问题,很难找到问题的最优解,而且其计算量随着问题规模的增加易出现指数爆炸现象。该文提出了一种三维神经网络模型,用以解决三节点情况下航迹关联的三维分配问题,并进行了实验仿真。仿真结果表明,三维人工神经劂络模型能够有效地求解此三维分配问题,并且具有较高的航迹关联正确率。另外三维神经网络模型同样可以推广到多维,用以解决航迹关联的多维分配问题。     

水声信号自动增益控制及幅值恢复电路设计实现

针对水声信号动态范围大、噪声干扰强的特点,研制了水声信号自动增益控制（AGC）及幅值恢复电路。电路以数控衰减技术完成对大动态范围信号的接收和处理,以功率比较和窄带带通滤波技术屏蔽和滤除噪声对系统的干扰。经水下实验结果表明,该电路具有精度高、抗干扰能力强、工作稳定等优点。     

航空搜潜声纳浮标位置计算方法研究

为了实现对海中航空搜潜浮标位置的定位,进行了三方面的研究工作．其一以反潜机的位置、运动路径、反潜机与航空搜潜浮标的相对位置和距离关系为依据,利用斜距测量法,分析了计算搜潜浮标位置的原理和方法;其二采用最小二乘法,建立了反潜机对浮标定位的数学模型及相应的快速定位算法;其三仿真分析了初始估计角对计算浮标位置收敛速度的影响,并对定位算法进行了验证．仿真结果表明所用算法能够达到快速收敛的目的．     

磁探仪应召螺旋搜潜航路规划建模与仿真研究

针对磁探仪应召螺旋搜索的特点,运用随机搜索理论定量分析了反潜巡逻机利用磁探仪进行螺旋搜索时的搜潜效能。根据飞行气象学中风对飞行影响的描述,结合潜艇运动规律的特点,建立了反潜巡逻机使用磁探仪执行螺旋搜索时的航路模型,并以反潜巡逻机与潜艇初始位置、反潜巡逻机航速和航向、风速和风向等为条件,经蒙特卡罗仿真分析,得到了潜艇速度已知和未知条件下,磁探仪搜索概率、搜索时间随潜艇位置散布和潜艇速度变化的情况。该航路模型既考虑了反潜巡逻机机动性能的限制,也考虑了海洋环境对反潜机的影响,较好地符合实际作战环境,满足磁探仪应召搜潜训练的要求。     

基于Visual C＋＋的电子海图应用技术研究

传统的海上航运和海上作业需要通过岸上第三方的技术支援,系统复杂度高,资金投入大。因此利用GPS/GIS海洋电子地图是一个较好的选择。结合实际应用,研究了基于电子海图的海洋环境数据调用与显示技术。利用多层海图的叠加显示,实现了放大缩小功能;利用海图像素点与经纬度信息相关联,实现了电子海图经纬度坐标的实时显示;通过经纬度设定航迹点,实现军标沿航迹运动及海洋环境数据获取,并利用VisualC＋＋6.0编程实现。目前该系统已经成功应用于某些实际场合,并取得了良好效果。     

一种高精度声呐信号源的设计

本文介绍了一种频率、周期、脉宽、功率均可调的声呐信号源,它具有精度高、功能完善、电路结构新颖、调试容易、成本低、体积小等特点,已被用作多种水声设备的调试和校验设备.     

基于LabWindows/CVI的主动声呐 信号发射机设计

本文介绍了一种利用虚拟仪器技术[1],通过NI数据采集卡及后续放大电路产生主动声呐信号的方法。本文以产生单频矩形脉冲信号（CWP）为例,软件设计中采用定时器查询和信号触发的方式产生信号,相比现有采用产生脉冲矩阵并延时发射的办法,具有调整更加方便灵活,精度更高的优点。硬件设计采用稳定可靠的成熟器件,确保系统在外场环境工作的可靠性。通过多路选通放大电路实现宽范围的声源级发射,通过高保真的集成功率放大器减少信号在发射过程中的畸变和噪声的引入[2]。相比传统发射机,微小的数据采集卡和放大电路可内置于工控机机箱内,作为便携式声呐信号发射机。     

水下目标信号特征提取与采集研究

提出了基于子波变换的辐射噪声特征提取方法，据此获得了水下目标的有效频率分布范围，为水下目标信号采集器的设计确定了频率范围，同时介绍了水下目标信号采集器的硬件结构、实现方法和实验结果。