声呐脉冲侦察与被动测距研究

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声呐脉冲侦察是利用目标主动声呐发射的脉冲信号来探测目标的技术。其主要任务是侦察目标主动声呐的工作参数,对目标实施跟踪。其关键技术是测量目标距离,而距离测量的关键是高精度的时延测量。时延测量精度是制约距离测量精度的主要因素。 本论文的研究工作分为两个部分:三元非对称阵被动测距技术研究和声呐脉冲侦察模块系统软件的研制。 对三元非对称阵被动测距技术的主要研究工作包括:分析了三元对称阵和非对称阵测向测距的原理,对两种阵型的测向、测距误差进行了对比分析,探讨了三元阵被动测距中时延差的特点,提出了有效的时延差估计方法,并对该方法的局限性以及被动测距中存在的距离模糊问题进行了探讨研究。 本论文在改进的声呐脉冲侦察模块硬件系统的基础上,开发了一套实时系统软件。该软件的主要功能包括:对主动声呐CW脉冲信号进行检测,测量目标信号的中心频率,测定目标的方位;执行显控台跟踪命令,对搜索到的目标进行跟踪,测量目标信号的重复周期,测定目标的距离,给出距离测量值的置信度。 本论文在Matlab环境下对测频、测向、测距等算法进行了仿真,给出了各个环节的仿真结果。所研制的声呐脉冲侦察模块用目标模拟器(ATANC)进行了陆上联调实验,实验结果验证了实时处理声呐脉冲侦察模块性能优良。
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