運動小平臺近場干擾抑制技術(shù)研究.pdf

1、以水下無人航行器(UUV)為代表的小平臺是當今探測海洋的主力軍。但海洋運動平臺上安裝的聲吶設(shè)備均受到嚴重的近場干擾,如不同聲吶設(shè)備間的串擾、螺旋槳噪聲干擾等,UUV平臺也是如此,這對勘測海洋產(chǎn)生了極大的影響,因此如何抑制平臺的近場干擾,受到世界各國學(xué)者的廣泛重視。本文以自適應(yīng)濾波和空間矩陣濾波器等技術(shù)為基礎(chǔ),圍繞近場干擾抑制技術(shù)進行研究,通過計算機仿真驗證方法的可行性和有效性。
　　本論文的主要研究內(nèi)容包括以下幾方面:
　　

2、首先,研究常規(guī)波束掃描、MVDR波束掃描和MUSIC譜方位估計三種經(jīng)典的DOA估計方法,對比三種算法的性能;并根據(jù)線列陣的實際應(yīng)用場合在MUSIC算法仿真條件中加入近場強干擾,得到的仿真結(jié)果受干擾影響很大,指出抑制近場強干擾的必要性。
　　其次,研究基于自適應(yīng)濾波的近場聲抑制方法。研究基于最小均方算法的自適應(yīng)濾波器以及水平線列陣聲圖測量的基本原理。由聲圖測量結(jié)果上的亮點信號提取出參考信號,結(jié)合自適應(yīng)干擾抵消,進行聲抑制研究,結(jié)果表

3、明該方法能較為有效的抵消近場干擾。但該方法提取的參考信號不夠“純凈”,包含其它目標源的信息,隨著抵消目標增多、迭代次數(shù)增加,算法抵消效果會變差;在自適應(yīng)抵消過程中,目標數(shù)據(jù)失真較嚴重,影響到目標的方位估計。
　　最后,針對自適應(yīng)濾波方法難以獲取“純凈”的參考信號及目標信號易失真的情況,本文研究基于空間矩陣濾波器的近場聲抑制方法。研究空間矩陣濾波器的基本原理,以及構(gòu)建空間矩陣濾波器需要遵守的三種約束準則。仿真結(jié)果顯示該方法抑制近場干