專利名稱:潛艇被動(dòng)式測(cè)距聲納二次相關(guān)的制作方法
本發(fā)明屬聲吶信號(hào)處理方法。
在已有潛艇被動(dòng)式相關(guān)測(cè)距聲吶中，如法國(guó)的測(cè)距聲吶DUUX-2，DUUX-5型等，大都采用一次相關(guān)測(cè)距，即通過(guò)對(duì)沿艇體在一條直線上布設(shè)的三個(gè)接收基陣(1，2，3)接收到的目標(biāo)信號(hào)，S1(t)，S2(t)，S3(t)分別對(duì)S1(t)和S2(t)及S2(t)和S3(t)進(jìn)行相關(guān)處理，檢測(cè)出目標(biāo)信號(hào)到達(dá)1，2和2，3接收基陣S1(t)和S2(t)及S2(t)和S3(t)時(shí)間差τ12和τ23(或相位差φ1、2，φ2、3)直接提取距離信息△τ(△τ＝τ12-τ23)這種方法的缺點(diǎn)是(1)相關(guān)器的積分時(shí)間短，處理增益低;(2)難于和海洋聲信道匹配，多途色散影響嚴(yán)重。
本發(fā)明為了克服以上缺點(diǎn)，采用二次相關(guān)測(cè)時(shí)提取距離信息。
圖一，三點(diǎn)布陣示意圖;τ12-目標(biāo)信號(hào)到達(dá)接收基陣1，2的時(shí)間差;τ23-目標(biāo)信號(hào)到達(dá)接收基陣2，3的時(shí)間差。
圖二，對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行二次相關(guān)處理方框圖。
本發(fā)明的要點(diǎn)是將被動(dòng)測(cè)距聲吶沿艇體布設(shè)的三個(gè)接收基陣(1，2，3)接收的寬帶目標(biāo)信號(hào)S1(t)，S2(t)，S3(t)分別對(duì)S1(t)和S2(t)及S2(t)和S3(t)進(jìn)行相關(guān)處理，得到相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)相關(guān)函數(shù)R12和R23，將兩個(gè)相關(guān)函數(shù)過(guò)程化后，通過(guò)二次相關(guān)處理，提取距離信息△τ，即目標(biāo)信號(hào)到達(dá)接收基陣1，2時(shí)間差和2，3時(shí)間差之差。△τ＝△τ12-△τ23。
由此可見(jiàn)，二次相關(guān)處理的是兩個(gè)相關(guān)函數(shù)的相對(duì)變化，從而，將一個(gè)高速變化的非平穩(wěn)過(guò)程，轉(zhuǎn)化為一個(gè)慢變化準(zhǔn)平穩(wěn)過(guò)程來(lái)處理，其積分時(shí)間可較一次相關(guān)加大兩個(gè)數(shù)量級(jí)，大大提高了時(shí)間處理增益，同時(shí)，由于二次相關(guān)，具有壓縮整形效應(yīng)，可有效地克服多途色散的影響。
本發(fā)明對(duì)二次相關(guān)所獲得的距離信息△τ，同時(shí)采用類卡曼過(guò)濾，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)處理有效地克服了長(zhǎng)週期、大起伏干擾的影響，從而可實(shí)現(xiàn)高增益、高穩(wěn)定、高精度被動(dòng)測(cè)距。
本發(fā)明還適用于四點(diǎn)測(cè)距。
權(quán)利要求
1.潛艇被動(dòng)式測(cè)距聲吶二次相關(guān)測(cè)距，其特征在于將被動(dòng)測(cè)距聲吶沿艇體布設(shè)的三個(gè)接收基陣(1，2，3)接收的寬帶目標(biāo)信號(hào)S1(t)，S2(t)，S3(t)對(duì)S1(t)和S2(t)及S2(t)和S3(t)進(jìn)行相關(guān)處理，得到相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)相關(guān)函數(shù)R12和R23，再將兩相關(guān)函數(shù)過(guò)程化，經(jīng)過(guò)二次相關(guān)，再提取距離信息。
2.按照權(quán)利要求
2所說(shuō)的潛艇被動(dòng)式測(cè)距聲吶二次相關(guān)測(cè)距，其特征在于對(duì)二次相關(guān)測(cè)時(shí)數(shù)據(jù)，采用類卡曼過(guò)濾，通過(guò)統(tǒng)計(jì)處理，去掉長(zhǎng)周期、大起伏的干擾影響。
專利摘要
本發(fā)明采用寬帶二次相關(guān)處理提取距離信息，再經(jīng)過(guò)類卡曼過(guò)濾進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，從而提高了時(shí)間處理增益，并有效地克服了傳播起伏多途色散的影響，從而實(shí)現(xiàn)高增益、高精度、高穩(wěn)定的被動(dòng)測(cè)距，本發(fā)明可用于四點(diǎn)測(cè)距。
文檔編號(hào)G01S15/18GK86106530SQ86106530
公開(kāi)日1987年9月2日 申請(qǐng)日期1986年10月3日
發(fā)明者許禎鏞, 陳鳴震 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院北海研究站導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan