文档介绍：摘要由于海面海底的影响,水下声信道产生边界反射,声信号在海中传播呈现多时延与深度估计问题。性。第二部分主要讨论了未知信号的多途时延估计的原理。基本自相关是一种较好的方法,但是它主要用于低信噪比下存在一个多途传播的情况。对于较多的传另一种非线性功率谱分析方法,即倒谱法。同时还研究了多途时延估计的方差下拉美罗方差下界,否则讲钕陆芨玫孛枋龉兰品对实际数据的处理还需作进一步的研究工作。途特性。多途时延可用于目标定位,本文主要讨论了水下目标被动定位中的多途论文的第一部分以射线声学为模型,简要介绍了点源声场和水声信道的特播路径,广义自相关多途时延估计法凶沤虾玫墓兰菩阅埽朴谧钣殴计,在不同信噪比条件下,给出了仿真结果。对于存在线谱干扰的情况,研究了界,以及不同因素对时延估计精度的影响。在信噪比大于门限值时,方差达到克差。第三部分是深度估计与仿真数据处理。利用虚源原理,给出了单基元和双基元距离与深度估计方法,分析了时延估计误差带来的深度估计误差以及其它参数对估计精度的影响,最后对利用海洋宽带多途阵列信号软件得到的仿真数据进行了处理。针对恒定深度或深度变化目标,给出了估计结果。由于实际情况更复杂,关键词:多途时延估计自相关深度估计东南大学硕士学位论文
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研究生签名:至趾日期:蛆竺汗畒东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼研究生签名:导师签名:期:
第一章绪论研究背景新的世纪,海洋资源的开发是世界各国关注的重点,它对国家的安全和经济发展均有着深刻的影响。海洋技术领域包含三个主题:海洋探测与监’掼际踔魈猓Q笊锛际踔魈夂海洋资源开发技术主题。科研人员希望能够从声、光或电磁波中找到一种在海水介质中具有理想传播特性的方式,在浑浊、含盐的海水中,无论是电波还是光波,它们的传播衰减都非常大,因而在海水中的传播距离十分有限,远不能满足人们海洋活动如水下目标探测、通讯,导航等各方面的需求。相比之下声波在水中的传播性能较好,因此水声技术是当前海洋科学中的主要研究手段,在海洋活动中得到了广泛的应用。水声技术主要研究声信号在水中传播时的特性和背景干扰肷突焐的统计特性,并在此基础上设计最佳的时空处理方案,从而实现强背景干扰下的信号检测。另外在检测出目标的基础上,对目标的参数,诸如方位、距离、运动速度等做出估计,即参数估计。对被检测目标的某些属性,如性质、形状、运动水声信号处理目的在于提取有用的信息,实现声纳相应的特定功能】.对于不同的声纳,水声信号处理的具体内容有所不同,大致处理步骤如下:信号调节、波束形成、前端处理、目标参数估计、听音处理以及后置处理等。当然这些基本处理步骤中的具体内容会随声纳有所不同,有的处理步骤,比如波束形成和时间滤波,有时还可能结合在一起处理,这些步骤的先后次序也可能不一样。之所以要进行这些处理,是与水声信号的特点分不开的。概括起来主要有以下特点:藕诺亩段Т蟆I藕旁诤K械乃ゼ鹾艽螅糁豢悸遣ㄕ竺胬┱如球面扩展募负嗡ゼ酰慷冉刖嗬氲钠椒匠煞幢鹊丶跣。庋邮盏降睦醋圆煌嗬氲声信号在强度上相差很大,如果再考虑海水对声能吸收造成的衰减,这种差别将更大。藕攀芩诺赖挠跋齑蟆J紫茸魑I藕旁靥宓暮K皇蔷让浇椋K谢褂海流、海生物、气泡、杂质和其它不均匀物体,其次海水不是无限空间,它有上下两个界面,海面是动态起伏的,海底是凹凸不平的,地质也是不同的,同时海水的声速结构随时问、季节变化很大,在不同海区上述特性也是有差别的,导致信号传播过程很复杂,信号出现严重失真,幅度和相位也会因为多途效应引起随机起伏。要素做出判决,即目标识别。东南大学硕士学位论文
多径时延估计与深度估计技术的发展和研究现状藕攀鼙尘霸肷透扇庞跋煅现亍I藕挪唤鍪艿胶Q蠡肪吃肷挠跋欤褂懈重的自噪声,可能同时还有多个水下声源。所有这些都使得声信号处在一个复杂的背景中。目前,信号处理不仅在理论基础研究上日益深入与广泛,在实际实现和推广应