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主动声纳波形设计及回波信号检测方法研究
| 论文题名： | 主动声纳波形设计及回波信号检测方法研究 |
| 关键词： | 主动声纳;波形设计;回波信号检测;匹配滤波 |
| 摘要： | 对主动声纳而言，发射信号的波形设计十分重要，选择设计合适的波形能够直接对声纳系统的性能产生极大的提升。为了对运动速度较慢的目标进行探测，本文研究主动声纳波形设计及其回波信号检测方法，主要研究内容如下: 首先，将互质阵的研究扩展到了主动声纳的波形设计方面，提出了互质梳状谱信号，分析互质梳状谱信号用于探测的优势，证明该信号兼具良好的速度与距离分辨能力，且具有优秀的抗混响能力。根据推导所得的任意梳状谱信号的克拉美罗界，对互质梳状谱信号与另外两种梳状谱信号的性能进行比较。 其次，对互质梳状谱信号的回波进行处理，互质梳状谱信号通过匹配滤波算法处理后存在较高的距离旁瓣，针对此问题，研究了频率平滑算法以及最大似然算法来抑制高距离旁瓣。同时，将基于STCM的自适应波束形成应用于互质梳状谱信号的处理中，减少了来自直达声与混响干扰的影响，同时提高了角度分辨率。 最后，为了进行实验测试，设计了一套基于LabVIEW的信号采集系统，该系统能够完成八通道数据采集、数据存储等信号采集所需的各种功能。接下来利用采集得到的数据对理论仿真进行验证，测试结果与仿真结果基本一致，成功地使回波从零多普勒频移的混响中分离出来。 |
| 作者： | 姜萌萌 |
| 专业： | 水声工程 |
| 导师： | 蓝宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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