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本文研究了一种基于射线模型的宽带多途阵列信号的仿真方法。
对宽带多途单阵信号,通过噪声型滤波器的设计,实现了海洋环境噪声和目标辐射噪声连续谱信号的仿真;根据接收端的信噪比,结合海洋信道传播模型,给出了目标辐射噪声信号的功率、幅度与接收端信号的功率、幅度之间的换算关系;计算各基元对应的海洋信道生成单阵阵列接收信号。
在单阵信号仿真的基础上,实现了宽带多途双阵信号的仿真。考虑到目标运动,同一时刻不同子阵的接收信号是目标在不同位置和不同时刻发出的,分别计算了各子阵接收信号。以“线列一线列”双阵和“圆柱一线列”双阵为例,讨论了双阵信号仿真的一般方法和在此基础上的简化处理。
计算机仿真实验表明,运用本文方法产生的仿真信号能够实现海洋环境噪声和目标辐射噪声功率谱的仿真,能够体现海洋信道传输的多途效应以及由目标运动所引起的多普勒效应。生成的仿真信号可以用于被动声纳系统的进一步研究。