采用频分多路复用方案的干涉型光纤水听器阵列研究

从系统设计的角度,在介绍干涉型光纤水听器阵列采用基于相让产生载波（ＰＧＣ）技术的频分多路复用方案时的阵列构型、调制解调技术的基础上,通过对阵列输出信号频谱进行理论分析入手,重点揭示了在Ｊ×Ｋ阵列中阵列单元数Ｎ、可测信号幅度Ｄ和可测信号频率ωｓ之间的相互关系,以及制约Ｎ、Ｄ、ωｓ增大的关键因素。特别分析了最大可检测光相移及其随频率变化的规律。并用实验验证了有关理论分析得出的结果。     

水下均匀材料复合层吸声特性研究

本文对水下阻尼板和其它介质层复合的多层吸声和结构吸声，反声性能进行了研究，利用各层界面压力，振速的四端网络矩阵及层间边界条件导出吸声结构表面阻抗和反射系统数随频率的变化关系，数值计算分析了不同边界条件，多种层以及改变各层参数情况，反声，吸声系数的变化，发现多层结构中厚的水层引起强烈的共振反射峰，并提出了抑制共射的方法。     

彩色视觉门限及LOFAR显示的数学模型

彩色B式声呐显示器的检测性能，由于与人的视觉生理和视觉心理有关，因而不易建立数学理论来定量地评价它的性能．本文注意到冷色和暖色是色差反差很大的二类颜色，正常人很容易就能区分它们．因此，基于多种冷色和暖色的“色棒”，冷暖色的分界面所相应的电平相当于一个“视觉门限”，这是一个与视觉生理和视觉心理无关的，可客观判定的门限．基于视觉门限和被显示过程的概率模型即可定量分析显示器的统计特性．对声呐LOFAR显示性能的理论分析和实验结果合理地一致，所提出的理论对优化显示器性能提供指导．声呐显示器希望兼有大的显示动态范围和低的检测阈，并且希望在干扰背景不均匀时无须人工调整显示器，就能保证优化的显示性能．建议用‘自适应彩辉调整”和双曲正切函数型彩辉函数来达到上述目的，实验室仿真试验表明效果良好．     

双水听器水声声强测量系统的误差分析和校准

基于双水听器互谱测量法,研制的水声声强测量设备可用于测量水下声源产生的声场中任意点的声强量值或任意面上的声强量值分布。根据双水听器测量声强法原理进行了误差分析,提出了该双水听器声强测量系统的校准方法。对系统测量水声声强量值的不确定度进行了估计并进行了实验验证。验证表明,理论分析评定与实测结果一致。     

声压和振速联合信号处理抗相干干扰

与传统的只利用声压信息的水声系统相比,组合传感器系统联合处理声场中的声压和振速信息。更多的信息量必然带来更好的处理结果。本文利用组合传感器本身所蕴含的空间方位信息,提出了相干干扰合成能量流抑制（ＣＩＥＳ）技术,实现了对相干干扰的有效抑制,具备了良好的线谱信号和宽带连续谱信号检测能力。由计算机仿真的结果来看,其处理结果令人鼓舞,进一步的深入研究正在进行中。     

目标方位的声压、振速联合估计

单个小水听器不能用来估计目标方位,单个小尺度声压、振速组合传感器能对目标方位作出有效估计。本文讨论理想条件下组合传感器目标方位的最大似然比估计,并给出湖试结果。     

大面积高分子压电薄膜水听器对湍流边界层压力起伏的自噪声响应

分析大面积高分子压电薄膜水听器（PVDF）水听器在湍流边界层压力起伏（TBLPF）作用下的电压响应。推导了利用TBLPF的波数频率谱密度和水听器的响应函数来计算TBLPF激励下水听器输出电压的自功率谱密度的一般表达式,并利用转移矩阵法求解了水听器理论模型的响应函数。还计算了该水听器的灵敏度和其对TBLPF响应的等效平面波声压谱密度级。结果表明,大面积PVDF水听器的灵敏度和其对TBLPF的响应谱可能出现弯曲振动谐振峰,这些峰仅靠增加表面覆盖层的厚度是难以抑制的。讨论了避免或抑制这些峰的可能方法。     

FS水声遥控系统

本文介绍一种可实用的ＦＳ式编码的水声遥控系统，该系统采用９个频率点进行移频编码，可有效抗多途对译码的影响，编码设计能使遥控指令的码间距做得较大，通过自适应滤波器有效译码，可将误码率控制在希望值以下。理论分析和试验结果均表明，本系统误码率接近０，解码率１５００ｍ以内大于０．９，近距离大于０．９６本系统已应用于水下物理场测量系统中。     

自适应脉冲序列增强及相关联合处理器仿真研究

要寻找比匹配滤波器检测能力更强的新处理器，只能在时变滤波和高阶处理领域去探索。本项研究将ALE推广为APSE。ALE是在带限白噪声背景中检测未知频率CW信号的有效检测器，其检测其它任意周期信号时效果较差，而APSE可有效检测任意波形周期性脉冲序列。仿真试验表明新型处理器的检测阈显著低于匹配滤波器。找到了一种在理想条件下及多途信道条件下检测能力均优于最佳线性时不变的匹配滤波器的新处理器。     

激光陀螺漂移的数据建模和滤波

在对激光陀螺漂移数据建立时间序列模型的基础上,采用卡尔曼滤波算法对激光陀螺的漂移数据进行了处理,并用频谱分析和Ａｌｌａｎ 方差分析的方法,对滤波的结果进行了分析,表明此方法能有效地提高激光陀螺的精度。