点噪声源在近程声场中传播损失的仿真研究

在分层介质条件下，用本征声线法仿真计算了点声源这距离噪声场的传播损失曲线，仿真结果表明，其传播损失不仅依赖于声速分布，海区深度，海底反射特性等环境条件，也依赖于声源及接收水听器的深度，声传播损失显著不同于球面波衰减规律，其传播损失率差别可达８ｄＢ，这表明在测量舰船目标的辐射噪声声源级时必要的声场校正测量是必须的。     

界面反射对超短基线水声定位系统的影响——“跳象限”现象分析与克服

本文通过界面反射对超短基线水声定位系统的影响进行理论分析和计算机仿真,指出了超短基线水声定位系统中存在“跳象限”现象的物理原因,给出了产生“跳象限”现象的必要条件,并提出了防止“跳象限”的具体措施和软件纠正方法.经湖上试验验证,本文进行的理论分析与实验结果相符,所提出的防止“跳象限”方法切实可行.     

用相干累加算法改进ALE的性能

众所周知,自适应线谱增强器(ALE)可以在噪声背景中有效地检测未知频率的窄带信号或CW脉冲信号。然而,利用LMS迭代算法的自适应线谱增强器,由于迭代噪声和权噪声的影响,系统的处理增益不够理想。本文提出了ALE的相干累加算法,证明了该算法的自适应滤波器具有ARMA结构。实验表明,改进的ALE较传统的ALE的处理增益高出约14dB。     

无源时间反转镜在水声通信中的应用

提出单阵元无源时间反转镜(PTRM),在对声信道没有任何先验知识的情况下可与信道自动匹配,实现自适应聚焦。并将其应用于Pattern时延差编码(PDS)水声通信体制,构成无源时间反转镜Pattern时延差编码水声通信系统(PTRM- PDS)。通过计算机仿真研究及湖试,验证了PTRM-PDS系统能够抑制声信道多途扩展产生的码间干扰,可在时变、空变的声信道中实现低误码率通信,具有很好的鲁棒性。     

虚拟时反镜在水声被动测距中的应用

水声信道多途干涉使被动测距产生偏差．接收信号的自相关输出波形含有信道冲激响应结构的信息，本文提出通过简化模型可估计出信道冲激响应，并将其时间反转构造一前置预处理器，可实现虚拟时间反转镜（VTRM）．虚拟时反镜可获得时间、空间上的自适应聚焦效果，克服多途干涉对被动测距的影响，并且实现简单，可实时对目标进行测距．通过计算机仿真研究，验证VTRM技术可匹配声信道，提高被动测距的精度．     

谐波线谱簇干扰自适应抵消器

对于舷侧阵声呐本地干扰抵消技术,优良参考信号的抬取以及数据融合是关键．木文首先分析舷侧阵声呐使用频段内自噪声的频率分布特性,然后提出谐波线谱簇干扰抵消器的概念．文献１中给出单频线带干扰抵消器的理论分析,本文给出多频线谱于扰抵消器的理论分析．基于陷波滤波器品质因素的表达式,给出恒Ｑ值线谱干扰抵消器的设计方法．同时提出一种性能优良的实现谐波线谱簇合成的方法．计算机仿真结果以及海试数据分析结果令人满意．     

视在方位序列分析

介绍一种新的信号分析方法──“视在方位序列分析”方法。介绍了该方法的理论基础和基本思想,以及在水声信号处理领域的应用价值。提出了一种新型检测器──视在方位序列方差检测器（ＶＰＢＤ）。在混响背景条件下,该检测器具有比ＶＩＦＤ更优良的性能。通过计算机仿真研究和海试数据处理验证了其有效性。     

声压振速信息联合处理应用于环境噪声分析

本文将声压、振速信息联合处理应用于环境噪声分析,分析了利用新型的组合传感器采集的湖试环境噪声样本。将环境噪声场分解为不相干的各向同性分量和相干的各向异性分量,可进一步分析环境噪声场的构成及各组成分量的特性     

瞬时频率方差检测器(VIFD)及其性能评价

匹配滤波器及相关器是在理想信道中白噪声背景下检测确知信号的最佳检测器,但由于水声信道的复杂性,这类理论上的最佳检测器在实际水声信道的应用中,性能产生严重蜕化。利用瞬时频率序列及其统计特征的估计结果,根据水声信道以及主动声呐工作环境的特点,提出了一种针对CW脉冲的回波信号的性能稳健的新型检测器一瞬时频率方差（VIF）检测器。根据理论分析、计算机仿真分析和实验验证,该检测器在非平稳的干扰背景和信道中具有很好的稳健性。对信号的起伏与衰落及多卜勒失配也有很好的适配性能。     

Pattern──时延差编码水声通信研究

研究了沿水平方向的高速数字水声通信技术,称之为Ｐａｔｔｅｒｎ──时延差编码水声通信系统（ＰＤＳ）。ＰＤＳ系统是为改善浅海中的通信质量,通过进行ＰＤＳ水声通信的计算机仿真和湖上试验表明,在２ｋＨｚ带宽内通信速率可达到３００ｂｉｔ／ｓ,误码率在１０(－４)的量级。详细介绍有关ＰＤＳ技术,包括ＰＤＳ编码原理,通信模型,时延估计,抗多途干扰,ＰＤＳ通信系统仿真及试验结果。