三维成像声纳图像后处理与可视化

针对基于线阵合成孔径技术的三维成像声纳缺乏有效后处理与可视化方法的问题,提出一个适用于三维成像声纳图像后处理与可视化方案。鉴于水体和地层2种介质具有不同的声学特性,使用组合算法分离水体和地层数据,利用基于边缘梯度均值约束的三维自适应区域生长算法分别对水底和地层目标进行检测,融合水体和地层数据,采用光线投射法进行三维实验数据的可视化。湖试和近海海试结果表明,该方案能够适应声成像中水体与地层的不同特点,有效检测目标,提高声纳图像的表现能力。     

一种组合干扰模型的水声对抗与反对抗研究

本文提出一种新的水声对抗战术模型及其反对抗措施.对抗模型是将远距离支援的噪声干扰器和近距离投掷的回声重发器组合使用.它具有干扰效果强,反对抗难的特点.反对抗措施采用了心动阵列处理技术和并行空间阵处理技术相结合的系统方案.计算机模拟结果表明该系统具有较好的反对抗效果.     

单快拍约束优化的高分辨方位谱估计技术

研究了一种新型单快拍高分辨方位谱估计技术。利用柯西-高斯信号模型,将方位谱表示成一个正则化的空域傅里叶变换约束优化问题,寻求目标在空间中的稀疏分布特征,在单快拍内实现高分辨方位谱估计,且无需解相干即可分辨相干源。进一步提出一种不依赖于模型参数的谱估计器,以提高算法的稳健性。仿真和水下三维成像海试数据分析表明,本文方法能有效改善目标方位分辨力。     

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。     

切变平均自聚焦算法在合成孔径声呐成像中的应用

介绍一种利用混响背景处理的切变平均（shear-average）白聚焦方法，它不需要明亮点且具有较小计算量，仿真和实际数据处理结果表明，对于宽带、宽波束单个发射．接收阵的SAS系统，当场景变化比较平缓时这种算法能够良好估计运动偏差。同时本文提出一种改进后的幅值加权方法可以削弱强目标散射点的影响。     

合成孔径声呐分裂阵相位相干测高方法

利用合成孔径声呐可以获得高分辨力地貌或目标成像，在合成孔径基础上进一步采用分裂阵相位相干测高方法可以获得地貌或目标的三维成像。分析论证合成孔径中分裂阵相位相干测高的原理，在影响测高误差的诸多参数中着重针对相位差测量的因素进行了分析，并进行了仿真研究。仿真研究结果表明：利用小尺度合成孔径声呐进行三维成像的测高精度可达到目标水平距离的1％。     

自适应宽带多途干扰抵消的实时处理算法

拖线声呐拖船噪声是一个典型的宽带多途干扰,在自适应干扰抵消技术中,宽带多途博物 是一大难点。本文通过多途信道模型分析,研究了时域ＡＩＣ和频域ＡＩＣ抗多途干扰和适用条件。着重介绍了在拖线阵声呐自适应拖船噪声抵消中实际采用的,一种批处理变换域自适应干扰抵消的实进处理算法。     

一种运动误差精确补偿的矩阵求和合成孔径成像算法

根据回波数据对波束范围内各目标合成孔径成像的贡献,将其变换为一个图像矩阵,不同回波数据的图像矩阵相干叠加,完成合成孔径处理。首次采用矩阵运算,相比于传统逐点延时求和向量运算,成像效率提高了一倍。提出了一种移位成像运动误差补偿算法,克服了传统补偿算法存在的相位误差方位空变性的影响,实现运动误差的精确补偿。仿真和试验数据处理结果都表明该算法具有成像效率高和运动误差补偿精确的优点。     

国内相控阵ADCP技术的开发研究

声学多普勒海流剖面仪（ADCP）是海洋勘测领域的一项高新技术,ADCP的相控阵技术在换能器阵体积重量不增大的条件下进一步提高了测量范围和测速精度。本文着重介绍我们开发相控阵ADCP的情况及实时处理的湖上试验结果。试验表明相控阵ADCP测流原理是可行的,测量精度可达到1cm/s。