舰船尾流声散射和几何特征试验

为了研究舰船声尾流的散射特性和几何特征,采用水平窄波束和垂直多波束同时基测量方法,研制和设计了舰船声尾流的海上测试系统和测试方法,进行了海上测试,获取了舰船声尾流在水平方向和垂直方向的声散射图像,并首次获得了舰船声尾流的截面形状和立体图.研究和分析了不同舰船不同航速下尾流的声散射特性和几何特征,结果表明舰船尾流的体积散射强度小于-10 dB,最大深度为吃水深度的1.5～2倍,最大宽度为舰船宽度的7倍,比国外文献中利用光学测量的声尾流宽度要宽.最后从舰船声尾流声散射特性和几何特征中提取了舰船声尾流的10 min的持续时间.     

目标回声亮点分析方法

以回声亮点数据为基础,论述了目标回声亮点的方位-距离表示方法、多波束亮点标量表示、矢量表示方法、目标回声亮点历程与多波束相结合的分析方法,并联合亮点分布特性估算了目标尺度特性。该回声亮点分析方法对于分析声纳目标的固定亮点、移动亮点、双亮点特征、以及目标的方位走势和目标尺度估计等有重要意义。尤其在提高鱼雷智能自导精度、目标的辨识等方面有着重要的工程实用价值。     

水下复杂目标宽带回波精细特征提取

针对水下复杂目标宽带回波的精细特征问题,该文研究了提取与分析方法,并利用湖试和海试回波数据进行验证.推导出了多亮点目标回波频率-角度谱函数,详细分析了其上亮线的形成原因及分布规律,指出了函数其与多元阵指向性函数的类似性;讨论了目标回波谱频谱能量随着声波入射角趋于90°时趋向低频的原因.通过湖上试验和海上试验分别获得了复杂目标宽带回波的精细特征,特别是提取了肋板、肋骨、内外壳的回波,试验数据的谱频谱与理论分析结果吻合.