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舰船噪声通过特性过零数特征的分析与应用 总被引:1,自引:0,他引:1
在正常巡航条件下,舰船沿纵向分布着三个具有不同功率谱特征的声辐射部位。通常,目标舰船距离观测点很远时,舰船可被视为一个点声源,但舰船距离观测点很近时,就不能再被视为点声源,而应被视为体积目标更为合理。分析了舰船做为体积目标时辐射噪声功率谱的纵向特性,利用舰船辐射噪声波形的过零点数分布,构造了舰船噪声通过特性的过零数特征矢量,为舰船目标识别分类研究提供了一种新的特征量,并应用BP网络做了分类实验,实验证明:过零特征可以作为水中目标识别的重要依据,是一种有效的分类方法。 相似文献
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针对目前对水下目标检测和识别的时效性要求越来越高,提出来一种快速而有效,适合工程应用的拟合功率谱新方法,并在此基础上提取连续谱特征。采用分段拟合和固定拟合横坐标的结合方法,提高实时性,通过实测数据的MATLAB和CCS仿真验证了方法的可行性及时效性。 相似文献
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舰船辐射声中的低频线谱是舰船的一个重要特征量,对声引信的信号检测、识别与分类具有重要的作用。随着现代舰船,特别是潜艇声辐射能量迅速降低和海洋环境噪声级逐年增加,利用舰船噪声中线谱信号对目标的发现距离正在减小。本文利用双树复解析小波变换( DT-CWT)对海洋环境噪声和舰船噪声线谱信号进行小波分解,并对小波系数的层间联合分布进行分析,建立了海洋环境噪声和线谱信号的小波系数的层间联合分布的数学模型,并推导出最大后验概率估计子(MAP)的解析表达式,用于去除噪声干扰,检测淹没在海洋噪声背景中的舰船噪声线谱信号。对实测舰船噪声信号和海洋环境噪声的分析表明,所提出的算法能够明显减弱连续谱干扰成分,捉高舰船噪声中线谱信号的检测效果。 相似文献
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舰船做为体积声源的源强度谱纵向分布特性 总被引:3,自引:1,他引:2
在近程声探测条件下,舰船应被视为体积声源,而非点声源。建议用舰船的噪声源强度谱纵向分布特性描述舰船辐射噪声能量沿舰船纵向及频域的二维分布,探讨船船不同部位辐射噪声的源强度和功率谱特征,籍助对舰船噪声通过对特性信号的时频分析,得到了若干典型舰船的噪声源强度谱纵向分布特性,结果证明,在正常巡航速度时,沿舰船首尾方向分布着三个具有明显功率谱特点的声辐射部位,即推进器部位一,主机部位和辅机部位,这个结论称为正常巡航速度时舰船噪声的“三亮点”模型,简明讨论了在低航速和很高航速时舰船噪声源强度谱纵向分布特性的变化。 相似文献
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基于基频提取的舰船目标识别系统设计 总被引:1,自引:0,他引:1
随着高性能扫雷具等干扰目标的不断涌现,为了区分舰船目标和扫雷具目标,研究了一种舰船基频提取方法。该方法利用舰船基频在信号的低频段存在多次谐波的特点,通过计算信号低频段的功率谱,提取低频段存在的线谱,并利用差频估计算法提取信号存在的基频信息。通过对大量实测数据的分析,总结了扫雷具与舰船目标在低频段功率谱中存在的不同特征,利用这些特征改进了差频估计算法,并在数字信号处理上实现了相关的线谱提取方法和改进的差频估计算法,设计了一个舰船基频提取系统。经过试验验证,该系统能够有效区分舰船目标与干扰(扫雷具)目标,且功耗很低,识别算法全速运行时仍小于100 mW。 相似文献
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舰船目标的轴频是表征其目标类别的一种本质特征,有效地提取这种特征可以提高对水中目标的检测能力。本文基于多重自相关的目标推进器噪声的基频分析,利用1D模糊处理的方法求取了基频分布频段中各频点基频出现的置信度,通过对目标噪声基频分析中的线谱分量及线谱分量对应频点的置信度阈值门限实现对舰船目标基频特征的提取,完成对目标的检测识别。利用海上多种型号和多种工况目标的大量实录数据检验结果表明,文中基于多重相关功率谱和信息融合置信度阈值的基频提取方法对水中目标的检测具有良好效果,检测概率达到92.5%。 相似文献
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舰船辐射噪声波形重构研究 总被引:2,自引:0,他引:2
舰船辐射噪声作为舰船的重要特性,其物理仿真实现对武器和声纳样机的物理检测及评估都具有实际工程价值。该文研究了舰船辐射噪声波形重构的3个问题。依据线性系统理论,给出了在通用计算机上产生同时具有规定振幅概率分布和功率谱的随机时间序列的方法。该算法的突出优点是,可以连续产生模拟噪声,使用该算法可以便利地校正由发射换能器频率响应引起的失真。其次,讨论了接收换能器的等效电特性,以便构成一个可覆盖宽频带(3 Hz~20 kHz)的声电换能器模拟系统。仿真结果表明,利用耦合腔、振动液柱和消声水池能够对目标探测系统进行物理模拟试验,能够产生模拟实船噪声的声信号及实船通过时的通过特性,本文研究旨在为水声接收机的性能模拟研究提供依据。 相似文献
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针对水中目标运动分析问题,提出一种基于目标辐射声场距离-频率谱干涉条纹特征匹配分析的目标运动要素估计方法。以目标初距和目标瞬距为循环观测因子,结合两方位-两距离目标运动要素计算方法,获取当前假设下目标距离特征量和目标方位计算值;依据目标辐射噪声时间-频率谱干涉结构计算的目标距离特征量信息,构造距离特征量匹配代价因子,实现目标运动解要素。仿真数据与试验数据验证结果表明:该方法在绘制的目标运动要素解空间可视化分布图中,可有效估计目标初距、航向和航速信息,显著改善目标运动参数的估计速度和精度。 相似文献
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一种水下目标辐射噪声调制特征提取方法 总被引:1,自引:0,他引:1
水下目标辐射噪声的调制信号携带许多重要特征信息,本文在现代信号处理理论的基础上对其调制特征提取方法进行了探讨。首先,利用小波变换和多分辨率分析理论,提取水下目标辐射噪声的调制包络;然后选取具有明显调制特征的特定频段数据对其进行112维谱分析,得到了辐射噪声的谐波信息。该方法结合小波变换与高阶谱理论对调制谱进行提取,可同时利用小波的消噪和高阶谱对高斯噪声的天然抑制性。对实测噪声数据进行的仿真结果表明,该方法可以有效提取噪声中的动态调制信息且抗噪性良好,具有很好的应用前景。 相似文献
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讨论了水雷声引信对目标被动定位的重要性,提出了基于互谱法测向的基本原理,着重研究了利用舰船辐射噪声的线谱分量进行加权平均获取时延并提高测向精度的技术。仿真实验证明了本文方法的正确性和有效性。 相似文献
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