矢量水听器测向技术的研究

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矢量水听器较传统声压水听器有诸多优势。本文从矢量水听器指向性出发,提出了矢量水听器波束锐化和利用锐化波束测向。针对水听器指向性,研究了在理想条件下,单矢量水听器、二元矢量水听器阵的偶极子指向性和单边指向性,并进行了计算机仿真。文章还提出了多种矢量水听器指向性锐化的方法,通过这些方法在低频形成恒定束宽窄指向性。在文章的最后针对不同的处理方法利用仿真和实测数据进行结果验证。全文主要工作如下: 第一章是绪论部分。对矢量水听器的国内外发展现状进行介绍。 第二章从工作原理和理论上对两种矢量水听器进行了分析。对压差式矢量水听器的计算模型、接收信号的数学模型、方位角和俯仰角的计算进行了详细的推导。 第三章深入研究了矢量水听器波束形成。对矢量水听器单边、双边指向性以及指向性的电子旋转进行理论推导。 第四章主要介绍了自适应信号处理算法。对LMS算法计算机仿真进行数学建模。 第五章利用多种方法对波束锐化进行了仿真研究。对消声水池和冯家山水库采集的试验数据进行处理,对仿真结果做出分析。 第六章总结了论文所作的工作,提出了本文的创新点和进一步努力的一些意见和建议。 总之,文章从理论、仿真、试验数据处理等方面对矢量水听器波束锐化进行研究,结果表明,它可以大大提高矢量水听器分辨多目标的能力和测向精度。
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