固态拖线阵和液态拖线阵的试验分析

拖曳线列阵声纳以低频、大孔径等特点而受到关注。作为湿端的主要组成部分,拖线阵的发展也比较迅速。由于应用较早,液态拖线阵技术已经比较成熟。相比于液态拖线阵,固态拖线阵具有自身的特点,因此近年来对固态拖线阵的研究也逐渐增多。为了比较两种成阵工艺对拖曳线列阵性能的影响,进行了湖试,通过对湖试数据进行分析,比较两种拖线阵中阵元一致性和拖线阵波束形成性能的差异。结果表明,在阵元一致性方面,液态拖线阵和固态拖线阵的性能基本相似;在波束形成性能方面,静态时两者性能无明显的差别;在拖曳状态下,固态拖线阵对拖曳时产生的噪声敏感性低,因而具有更好的波束形成性能。     

拖线阵承受机械牵引力的理论分析

通过理论计算，分析影响拖线阵承受外牵引力能力的结构因素，给出拖线阵最大允许牵引力的计算方法，提出改进拖线阵结构的措施。     

拖线阵自适应本舰噪声抵消系统

本文根据自适应噪声抵消的基本理论和拖线阵本舰噪声的时空特性,提出一种利用端射波束作参考、采用最小二乘格形算法的拖线阵自适应本舰噪声抵消系统模型。理论分析和计算机模拟表明,本系统是一个较理想的次最佳本舰噪声抵消模型。本系统对实际拖线阵试验数据的处理亦取得了较好的效果。     

拖线阵减张力绞车

本文介绍了拖线阵减张力绞车的工作原理及盘式减张力装置的结构和设计要点。     

拖线阵声呐若干信号处理问题分析

研究分析了拖曳式线列阵声呐（包括单线阵和多线阵）的有关信号处理方法及其性能,包括阵增益、宽带指向性函数、方位估计的性能限、目标左右舷分辨以及对模型误差宽容的波束形成方法等。指出单线阵的阵增益和方位估计精度是一个重要指标,利用多线阵的水平孔径可以区分目标的左右舷方位。结合拖线阵的湖、海试实验,说明拖线阵信号处理的工程应用情况。     

国外潜用拖线阵收放系统简介

根据现有的技术资料，对国外几种典型的潜用拖线阵声呐收放系统的基本原理和特点进行了介绍和分析。     

潜用拖线阵初始放缆技术仿真试验研究

潜用拖线阵通常是依靠绞车的控制自动地从舷侧的导管进行收放。初始放缆是潜用拖线阵声呐的一项关键技术。本文对初始放缆问题进行理论分析和仿真试验研究，结果两者符合得比较好。     

ATM技术在拖线阵中的应用研究

拖线阵由于远离本舰工作。其水听器数据的传输需在阵内完成．拖线阵为获得不同的阵增益和工作频带，要求其声学孔径可灵活的进行增减。这要求采用的数据传输技术可适应声学孔径的这一变化．本文就ATM技术在拖线阵数据传输上的应用进行了研究，构成的ATM网络系统试验．结果表明。基于ATM技术的数据传输体系可支持声学孔径实现灵活扩展．     

大孔径拖线阵数据采集的同步技术研究

介绍了一种应用于大孔径拖线阵的数据同步采集方法,并搭建测试平台,试验结果表明该方法能有效保证阵元数据之间的相位一致性。     

拖线阵隔振模块性能试验研究

本报告介绍了隔振模块隔振性能测量的方法和结果，所得结论对隔振块的研制有重要参考价值。     

一种被动拖曳声纳阵列信号模拟器设计

声纳基阵信号模拟器是一种实用的可仿真实际检测目标及使用环境的阵元级信号发生器。设计的被动拖曳声纳阵列信号模拟器,仿真了拖曳阵的拖船干扰时域信号和空间传播特性、目标辐射信号以及环境噪声。通过预设定拖船干扰宽带功率谱,以AR模型拟合该功率谱,利用海底、海面对声场的一次反射作用仿真了拖船干扰的空间多途信道。采用插值滤波器,解决了宽带信号阵元间延时的时延精确控制问题。     

适用于主动拖曳发射阵的通信总线设计

主动拖曳发射阵工作环境苛刻,对功率模块的可靠性要求较高,需要合适的通信总线对发射阵内各功率模块进行实时监控。文章提出了一种适用于主动拖曳发射阵的通信总线方案,该总线方案能在复杂电磁环境下无误码通信,实现对各功率模块的状态监控。通过拖曳发射阵湖上和海上性能试验,验证了该总线方案的可行性和稳健性。     

孔径扩展的一种改进算法

针对扩展拖曳阵尺寸算法进行阵列扩展中存在的重叠阵元位置约束问题,提出了一种基于扩展拖曳阵尺寸算法的改进阵列扩展算法。该算法通过在测量间隔内增加快拍获取时域信息,再将重叠相关器提供的孔径域相位信息平均化处理,获得相位修正因子补偿拖线阵连续测量的相位差,实现孔径扩展。该方法能够在未知源的先验信息和连续测量中阵元的空间位置不重叠情况下实现孔径扩展。仿真和实验结果表明,该方法能有效扩展阵列孔径,准确估计信号到达角。针对较低信噪比信号,该方法能够获得比扩展拖曳阵尺寸算法更好的相位估计和方位分辨性能。     

目标方位连续性在拖线阵左右舷分辨中的应用

为了解决传统拖线阵存在的左右舷模糊问题,已经发展了双线阵和三元组集束的线列阵。这两种结构的线列阵在通常情况下都可以较好地完成使命,但在实际应用中还可能会遇到一些困难。对同时存在多个目标且舷角值比较接近时影响其左右舷分辨结果的几种情况做了分析,提出了利用多目标运动的方位连续性修正其左、右舷分辨结果的新技术,提高了上述两种结构线列阵左右舷分辨结果的准确性和抗干扰能力。仿真结果验证了新方法的有效性,并对三元组线列阵海上实验数据进行处理,结果验证了新方法的稳健性,可望应用于工程实践中。     

矢量拖曳阵水听器流噪声探讨

拖曳阵声纳的左右舷模糊是实际应用中需要解决的问题。采用矢量水听器可以较好地解决此问题。采用波数．频率谱方法讨论同振柱形矢量水听器的流噪声。根据圆柱套管外壁湍流边界层的特点和同振柱形矢量水听器的工作原理,导出矢量水听器的声压通道和振速通道的噪声功率谱。通过数值积分法估计了流噪声功率谱与护套尺寸、水听器尺寸和拖曳速度等参数的关系。针对同振柱形矢量水听器的特点,所得结果有实际参考价值。     

矢量拖曳式线列阵声呐流噪声影响初探

研究矢量拖曳式线列阵声呐护套管内的流噪声场。根据湍流边界层脉动压力谱的Corcos模型,采用频率-波数域上的二维谱方法,分析了流噪声对矢量拖曳式线列阵声呐的影响。给出了护套管内流噪声场声压和质点声振速的一般表达式,并由波数积分法得到护套管内点接收器、有限几何尺寸水听器和水听器阵列输出的流噪声各分量的功率谱。数值结果表明,矢量拖曳式线列阵声呐对流噪声的轴向分量十分敏感,在流噪声控制背景下,矢量阵的工作性能将退化为常规阵。     

拖船噪声对拖线阵声呐的干扰特性分析

针对拖船自噪声影响线列阵探测性能的问题,文章研究了浅海和深海环境下线列阵对拖船自噪声的波束响应。仿真结果表明,浅海环境下拖船自噪声会在0°~20°的方位区间内产生干扰,深海环境下会在0°~20°和60°~90°两个方位区间内产生干扰,并给出了最大波束响应偏离端射方向和深海环境下远离端射方向干扰出现的主要原因。海试数据处理结果证明,深海环境下拖船自噪声确实会在相应的方位区间内产生干扰。拖船干扰在不同环境下特性分析的结果有望应用于拖船自噪声抑制算法的研究。     

目标跟踪在拖线阵左右舷分辨中的应用研究

针对常规拖线阵声呐存在的左右舷模糊问题,提出了一种将平台机动与目标跟踪相结合的拖线阵左右舷分辨方法,利用镜像产生左右舷目标对,根据真实的跟踪目标及其镜像目标的速度差来自动判决目标左右舷.通过仿真分析,对于10 km距离以上的目标,不管位于左舷还是右舷,平台通过小角度转向5°,经过2个扫描周期,真实的跟踪目标与其镜像目标...     

利用多普勒信息判断单线阵低速目标左右舷的方法研究

采用常规单线拖曳阵列作为双基地主动声呐的接收平台时,会存在左右舷模糊。常规左右舷判决方法需要声呐探测平台进行转弯等复杂机动,目标定位与跟踪的实时性和连续性难以保证。文章对利用回波多普勒效应实时判断低速目标左右舷的方法进行了研究,给出了目标低速运动的条件,并分析了多普勒响应可分辨特性与声呐平台位置、运动状态的关系。通过仿真实验验证了该方法的可行性与有效性。海试数据处理结果表明,声源船仅具漂流速度时即可通过回波多普勒信息有效判别静止浮台目标的左右舷。该方法可以作为双基地主动声呐探测与定位系统中的辅助手段。