基于虛擬儀器的被動水聲跟蹤數據處理系統(tǒng).pdf

1、隨著國家海洋事業(yè)的持續(xù)發(fā)展，為了維護海洋領土權益、保障海洋資源開發(fā)，中國不僅積極開展海洋科技研究，還不斷加強海洋國防建設，并將科技研究成果廣泛應用于軍用和民用中，如水聲定位技術在水下導航和水下定位等方面的應用。
　　目前，國內的水聲跟蹤主要分為主動跟蹤和被動跟蹤兩種模式：前者利用目標加裝的合作聲源進行目標跟蹤，后者利用目標自身產生的聲源進行目標跟蹤。為了保證跟蹤精度，現多采用主動跟蹤方式進行水面/水下目標實航跟蹤，但在某些特殊情況

2、下，目標不易加裝合作聲源時，便體現了被動跟蹤的重要性。
　　本論文的主要研究內容是設計一種新型的被動水聲跟蹤數據處理系統(tǒng)，可利用水面/水下目標噪聲信號實現目標實航被動跟蹤。該系統(tǒng)采用現今流行的虛擬儀器技術進行開發(fā)設計，其主要工作包括以下三個部分：
　　1、研究被動水聲跟蹤數據處理方法。先通過相關文獻資料查閱和學習，了解國內外關于被動水聲跟蹤技術的研究和應用現狀，再結合系統(tǒng)實際使用情況，根據系統(tǒng)工作原理，研究多波束形成、信號時

3、延估計、目標方位解算和跟蹤軌跡平滑等相關數據處理技術，從而設計本論文適用的被動水聲跟蹤數據處理方法。
　　2、開展被動水聲跟蹤數據處理系統(tǒng)技術設計。先按照系統(tǒng)工作原理進行總體設計，再根據系統(tǒng)功能和指標要求進行軟硬件具體設計。由于采用虛擬儀器技術設計本系統(tǒng)，故在硬件方面，主要進行結構設計、信號采集和處理等板卡的選購與組裝調試；在軟件方面，主要開發(fā) FPGA板卡嵌入式程序和系統(tǒng)用戶軟件，通過人機交互操作，實現系統(tǒng)對目標的被動定位與跟蹤