摘要: |
被动合成孔径技术是当前国际上的研究热点,其独具的高空间增益和高方位分辨力特性,在民用和军用领域有着广泛的应用前景。被动合成孔径技术应用于线列阵可以获得几倍到几十倍于实际物理声阵的合成虚拟孔径阵,它基于利用时间处理增益转换为空间处理增益思想,通过时间补偿,获得高动态空间增益,提高了对微弱信号检测性能。
被动合成孔径技术在水下应用的研究,国外已经做了诸多工作,他们在理论建模、仿真分析和试验研究方面已经取得一系列成果。而国内起步较晚,在被动合成孔径声纳研究方面尚属于起步阶段。
本文基于被动合成孔径技术在线列阵的应用阐述了被动合成孔径的原理和数学模型,从理论上分析、对比了被动合成孔径用于信号检测的几种处理方法,并初步探讨了被动合成孔径技术在被动测距中的应用。在仿真研究中,通过与常规波束形成相比较,使用FFTSA(FFTsyntheticaperture)算法的被动合成孔径处理明显提高了动态空间增益和空间分辨力,提高了对微弱信号的检测性能;被动合成孔径技术应用于球面波聚焦被动测距增加了实孔径阵长度并提高了信噪比,仿真结果表明被动合成孔径技术的使用提高了被动测距的精度。
同时本文结合十五细线阵课题的开发,对实际采集的湖试数据进行了分析研究,探讨被动合成孔径在线阵中的实际应用,对被动合成孔径技术在实际应用中获得的处理增益进行了分析和计算。
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