从复杂的背景噪声中发现并提取有用信号,是水中兵器领域的一个重要研究内容。自适应技术具有不需要信号和背景噪声先验知识的特性,因此近年来在水下信号处理方面的应用得到了长足的发展。本论文正是在此背景下选定进行的。 本论文主要利用自适应这一现代信号处理方法,对单频信号及线性调频信号进行线谱增强、噪声(混响)抵消并完成混响环境下动目标检测。本文的主要研究工作如下: 从理论上研究了自适应算法的特性,并对一些算法进行了仿真,以验证其性能。将自适应滤波器和匹配滤波器进行比较,显示出自适应滤波器的优势。 根据浅海混响的特性,在简化模型的基础上对其进行仿真实现。利用模糊度原理比较了不同信号的特性,并选择单频信号和线性调频信号作为发射信号用于计算机仿真。 为了减小自适应相干累积算法的参数对噪声功率变化的敏感性,提出了自适应相干累积算法的修正算法——噪声功率归一化的自适应相干累积算法;为了提高在低信噪比情况下的信号检测性能,提出了广义的自适应相干累积算法,并将其用于自适应线潜增强器。通过与自相干累积算法和其他算法的比较,证明了其在低信噪比情况下仍能较好地检测信号。 用FIR滤波器和ⅡR格型滤波器实现线谱增强。提出了修正系数的广义自适应相干累积算法;在研究了几种改进型的自适应线谱增强器的基础上,将广义的自相干累积算法用于具有两个累积器的线谱增强器和快速收敛自适应线谱增强器,从而改进了其线谱增强的性能;研究了几种改进型的格型算法,将其用于线谱增强:用自适应混响抵消技术对浅海环境下的混响进行抵消,用自适应混响抵消器和广义的自适应相干累积器,实现了混响背景下的动目标检测。 最后将IGACI算法在ADSP21160仿真软件上实现,从而验证了算法的实时性和工程可实现性。