單矢量水聽器被動定位方法研究.pdf

1、一直以來，水聲定位技術(shù)是水聲工程研究的熱點(diǎn)。因?yàn)閱蝹€(gè)聲壓水聽器沒有測向能力，所以水聲定位技術(shù)通常是通過多基元組成的陣列來實(shí)現(xiàn)。單個(gè)矢量水聽器可以同步共點(diǎn)測量聲場中的聲壓與振速信息，單次測量可以對目標(biāo)進(jìn)行方位估計(jì)。當(dāng)目標(biāo)以某一規(guī)律運(yùn)動時(shí)，目標(biāo)與矢量水聽器的相對位置就有可能通過多次測量來繼續(xù)解算得到。本論文就是以此為出發(fā)點(diǎn)，對單矢量水聽器的方位估計(jì)、單矢量水聽器被動定位技術(shù)及其應(yīng)用展開研究，具體工作如下：
　　首先，論文對單矢量水聽器

2、方位估計(jì)方法展開研究。其中包括基于單矢量水聽器的加權(quán)直方圖和直方圖兩種方位估計(jì)方法，對影響其方位估計(jì)性能的因素進(jìn)行分析，討論了其方位估計(jì)性能，指出其在實(shí)際使用中需要注意的事項(xiàng)。論文給出的基于包絡(luò)譜的方位估計(jì)方法，能夠有效解決矢量水聽器包絡(luò)譜方位估計(jì)的模糊問題，可以有效實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的方位估計(jì)。對矢量水聽器的南海海試數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理，對所研究內(nèi)容進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　然后，給出了單矢量水聽器的被動定位方法。一是純方位的被動定位方法，即僅僅利用

3、測點(diǎn)相對位置和矢量水聽器方位估計(jì)結(jié)果確定測點(diǎn)與矢量水聽器的相對位置。二是單矢量水聽器對勻速直線運(yùn)動目標(biāo)的被動定位方法，即假設(shè)目標(biāo)以某一速度直線運(yùn)動，利用頻譜信息或者 GPS信息獲得速度，結(jié)合方位信息對目標(biāo)進(jìn)行定位。論文對兩種方法性能進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真，并利用海試數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　最后，結(jié)合單矢量水聽器的被動定位方法對水面船目標(biāo)輻射噪聲的方向特性進(jìn)行了估計(jì)。給出了強(qiáng)線譜和包絡(luò)譜的方向特性估計(jì)方法，并利用該方法對海上試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處