低虛警水聲遙控觸發(fā)系統(tǒng)研究.pdf

1、水聲遙控觸發(fā)系統(tǒng)尤其是遙控爆炸的系統(tǒng)，要求有極高的安全性，即要求極低的虛警概率和較高的檢測概率，水聲遙控觸發(fā)系統(tǒng)利用現(xiàn)代聲納工作原理，由發(fā)射機(jī)發(fā)射一組編碼聲信號，經(jīng)水介質(zhì)傳輸一定作用距離后，達(dá)到接收裝置并可靠地觸發(fā)裝置動作。該套裝置工作時，由水下運載器將帶引信的炸藥放置到預(yù)定地點，然后運載器向遠(yuǎn)離投放地點行駛，到達(dá)安全距離后，由操作者發(fā)射聲觸發(fā)信號引爆炸藥。該系統(tǒng)由一臺發(fā)射裝置和一臺接收聲引信裝置組成，發(fā)射裝置包含發(fā)射換能器、電源、發(fā)射

2、信號產(chǎn)生器、功放，接收裝置包含接收水聽器、電源、信號處理器。本系統(tǒng)要求在距離大于1Km時，可安全觸發(fā)裝置動作，其接收機(jī)虛警達(dá)到了10-10，接收機(jī)檢測概率不小于90％。
　　 本文首先從理論上理解低虛警概率實現(xiàn)的本質(zhì)，不同的DT計算公式，對應(yīng)不同的檢測方法，其本質(zhì)是對應(yīng)的檢測對象的概率密度函數(shù)不同。隨著數(shù)字信號處理的快速發(fā)展，多對信號進(jìn)行頻域檢測，對不同檢測方法，對應(yīng)不同檢測閾，推導(dǎo)分析了頻域中虛警概率與檢測閾之間的關(guān)系，并進(jìn)行

3、了仿真分析，驗證了推導(dǎo)結(jié)果的正確性。
　　 從工程需求出發(fā)，根據(jù)要求的作用距離和環(huán)境噪音情況，利用聲納方程，合理高效設(shè)計系統(tǒng)，根據(jù)虛警概率和檢測概率，選定檢測指數(shù)，由于虛警概率極低，僅靠單頻單脈沖難以達(dá)到指標(biāo)要求，考慮采用四頻編碼形式，可以滿足要求。因為待檢信號為已知信號，為獲取最大的接收機(jī)處理增益，擬采用匹配濾波器或與信號等長的滑動FFT窗口對信號進(jìn)行匹配處理。為降低最小可檢測信噪比，適當(dāng)增加信號長度?？紤]多途效應(yīng)的影響，在不