運(yùn)動(dòng)小平臺(tái)近場(chǎng)干擾抑制技術(shù)研究.pdf

1、以水下無(wú)人航行器(UUV)為代表的小平臺(tái)是當(dāng)今探測(cè)海洋的主力軍。但海洋運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上安裝的聲吶設(shè)備均受到嚴(yán)重的近場(chǎng)干擾,如不同聲吶設(shè)備間的串?dāng)_、螺旋槳噪聲干擾等,UUV平臺(tái)也是如此,這對(duì)勘測(cè)海洋產(chǎn)生了極大的影響,因此如何抑制平臺(tái)的近場(chǎng)干擾,受到世界各國(guó)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(chǎng)干擾抑制技術(shù)進(jìn)行研究,通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證方法的可行性和有效性。
　　本論文的主要研究?jī)?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(jì)三種經(jīng)典的DOA估計(jì)方法,對(duì)比三種算法的性能;并根據(jù)線列陣的實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合在MUSIC算法仿真條件中加入近場(chǎng)強(qiáng)干擾,得到的仿真結(jié)果受干擾影響很大,指出抑制近場(chǎng)強(qiáng)干擾的必要性。
　　其次,研究基于自適應(yīng)濾波的近場(chǎng)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(cè)量的基本原理。由聲圖測(cè)量結(jié)果上的亮點(diǎn)信號(hào)提取出參考信號(hào),結(jié)合自適應(yīng)干擾抵消,進(jìn)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(chǎng)干擾。但該方法提取的參考信號(hào)不夠“純凈”,包含其它目標(biāo)源的信息,隨著抵消目標(biāo)增多、迭代次數(shù)增加,算法抵消效果會(huì)變差;在自適應(yīng)抵消過(guò)程中,目標(biāo)數(shù)據(jù)失真較嚴(yán)重,影響到目標(biāo)的方位估計(jì)。
　　最后,針對(duì)自適應(yīng)濾波方法難以獲取“純凈”的參考信號(hào)及目標(biāo)信號(hào)易失真的情況,本文研究基于空間矩陣濾波器的近場(chǎng)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(zhǔn)則。仿真結(jié)果顯示該方法抑制近場(chǎng)干