基于数据融合技术的水声对抗仿真系统研究

介绍了数据融合技术的基本概念、建模思想及研究内容,并将之应用于水声对抗仿真系统中。结合多传感器目标检测的基本理论,提出了一套崭新的分布式水声对抗仿真系统方案,并对系统的部分功能进行了较详尽的研究。     

基于DVR的水声对抗系统的研究

以分布式虚拟现实（DVR）、多媒体数据库及计算机网络技术为基础，以现代海战为背景，利用计算机生成一种与现实世界相似的虚拟环境来描述水声对义气风发过程以及获取试验数据。主要对多媒体数据库技术、网络支持下的DVR信息同步以及系统的融合技术进行了讨论。     

一种适用于水声信道盲均衡算法及仿真

对于高阶QAM信号,常数模算法的收敛误差不为零,而多模算法的收敛速度慢,提出了一种混合常数模算法,并将该算法应用于水声信道盲均衡。该算法根据均衡器输出信号模值与其判决模值之间的距离,设置一判决域。根据该判决域,算法的迭代过程在常数模和多模算法之间自动切换,且收敛后自动切换到多模算法。该算法收敛速度快,且均方误差小,特别适合高于高阶QAM信号的盲均衡,通过对水声信道均衡的计算机仿真,验证了该算法的优点及对多途干扰抑制的有效性。     

基于支持向量机的非线性信道盲均衡算法研究

针对非线性信道盲均衡问题,考察了一种基于支持向量机的单输入单输出(SISO)盲均衡算法,该算法利用通信信号的常数模特性,将非线性盲均衡问题转化为非线性支持向量回归问题。在此基础上,本文利用分集技术,将该算法拓展至单输入多输出(SIMO)的情况。对两种算法进行的计算机仿真表明,基于支持向量机的SISO盲均衡算法能够有效地抑制信道中的非线性码间干扰;本文提出新算法由于更好地利用了信道的时空特性,具有剩余平均模误差小的优点。     

低噪声多功能前置放大器

本文介绍的低噪声多功能前置放大器具有低噪声放大、窄带滤波、对称限幅、阻抗变换以及强电平输入时的自动保护等多种功能.该放大器可广泛用于需要放大弱信号,而信号源内阻较高,信号动态范围很大,电源功耗又受到一定限制的场合,如水声接收机,鱼探机以及探测海洋资源、地质地貌的仪器设备中. 放大器电原理图如下图所示.该电路有如下优点:     

对角切片谱法分析信号中相位耦合的频率分量

给出了三阶累积量对角切片谱的性质，分析了水中目标辐射信号的特点，并将3阶累积量对角切片谱法应用于提取水下目标辐射信号中相位耦合的频率分量。以水下某目标辐射噪声的实测数据为例，进行了仿真研究。结果表明，该方法在提取水下运动目标辐射信号中的参加相位耦合的频率分量和相位耦合产生的频率分量、抑制环境噪声和非耦合的频率分量等方面的性能优于自相关谱法。     

一种声呐脉冲参数的实时测量技术

为了实时测量水中声呐脉冲信号的各项参数，开发了一种高精度、自动化的声呐脉冲参数测量技术。该技术采用程控增益控制对大动态范围的输入信号进行压缩，能实时测量输入声呐脉冲信号的幅度、脉宽和周期，以及单频脉冲的频率，并可通过上位工控机显示并保存测量结果。系统通过水池调试、水库试验，证实该技术动态范围大、抗干扰能力强、对弱信号具有检测能力强、测量精度高等特点。     

单/多基地声呐定位性能比较

根据多基地声呐系统的特点，研究了用单纯基于声波到达时间(TOL)算法进行水下目标定位的原理和误差分布。通过数值仿真，给出了用多基地TOL算法进行水下目标定位，误差几何分布的等值线图。仿真结果表明，用多基地声呐系统进行水下目标定位，比同等条件下单／双基地声呐定位，具有更高的定位精度。     

基于三阶累积量对角切片的直接自适应谱线增强算法

依据随机平方相位耦合信号三阶累积量不为零的特点，提出了从高斯噪声环境中恢复平方相位耦合信号的基于三阶累积量对角切片的直接自适应谱线增强算法。该算法恢复平方相位耦合信号、抑制高斯噪声的性能优于传统的自适应谱线增强算法。仿真结果证实了这种算法的有效性。