專利名稱：基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲納信號處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法。
背景技術(shù)：
淺海環(huán)境下，由于聲波傳播經(jīng)多途和海底/海面的散射，混響是影響主動聲納檢測性能的嚴(yán)重干擾?；祉懙拇嬖?，不僅造成主動聲納常規(guī)匹配濾波器檢測性能的下降，還造成“滿天星斗”的虛警現(xiàn)象。雖然目標(biāo)回波與混響存在結(jié)構(gòu)上的差異，但由于我們?nèi)狈_的環(huán)境知識參數(shù)，?；幚聿荒艿玫狡谕男Ч?，因此，如何利用對海洋環(huán)境變化不敏感的特定參數(shù)來表征目標(biāo)回波與混響的差異性，從而基于這種差異性，實現(xiàn)對混響的抑制，提高檢測性能、得到穩(wěn)健的檢測器是勢在必行的。由波導(dǎo)不變量定義 的方程用于估計聲源和接收器之間的距離，這個關(guān)系不受聲速剖面或信道幾何特性擾動的影響。波導(dǎo)不變量可以看作恒定的能量條紋，它是距離和頻率的函數(shù)。波導(dǎo)不變量的值作為條紋的斜率，在很多淺海環(huán)境下存在近似等于I的關(guān)系。可見，波導(dǎo)不變量是一個對環(huán)境變化不敏感的參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法，充分利用波導(dǎo)不變量的特性，可以實現(xiàn)穩(wěn)健的檢測器設(shè)計的目的，由此解決主動聲納混響的抑制問題，提高主動聲納脈沖狀混響的抑制效果。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)發(fā)明目的:—種基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法，其特征在于:包括以下步驟:步驟一:對陣元接收的陣列數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)帶移、低通濾波、降采樣，基帶常規(guī)/自適應(yīng)波束形成處理，常規(guī)匹配濾波處理后，輸出時域時間波形X (η) = [χ0 (η)，X1 (η)，…，Xm^1 (η)]τ，M為波束數(shù)目。步驟二:對待檢測的一段數(shù)據(jù)(1024點)進(jìn)行時頻分析，得到:X=[X(f1； t0, T),L X(fN, t0, Τ)]τ其中，t0為假設(shè)目標(biāo)延遲，T為快拍長度。步驟三:對待檢測數(shù)據(jù)的前后各1/2段數(shù)據(jù)進(jìn)行時頻分析，I取決于用于估計混響功率譜的數(shù)據(jù)量的數(shù)目。步驟四:對混響功率譜估計:
權(quán)利要求
1.一種基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: 步驟一:對陣元接收的陣列數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)帶移、低通濾波、降采樣，基帶常規(guī)/自適應(yīng)波束形成處理，常規(guī)匹配濾波處理后，輸出時域時間波形X (η) = [χ0 (η)，X1 (η)，…，Xlhl (η) ]τ，M為波束數(shù)目。
步驟二:對待檢測的一段數(shù)據(jù)(1024點)進(jìn)行時頻分析，得到:X=[X(f1,t0, T),L X(fN, t0, Τ)]τ 其中，t0為假設(shè)目標(biāo)延遲，T為快拍長度。
步驟三:對待檢測數(shù)據(jù)的前后各1/2段數(shù)據(jù)進(jìn)行時頻分析，I取決于用于估計混響功率譜的數(shù)據(jù)量的數(shù)目。
步驟四:對混響功率譜估計:
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于波導(dǎo)不變量的混響抑制方法，充分利用波導(dǎo)不變量的特性，可以實現(xiàn)穩(wěn)健的檢測器設(shè)計的目的，由此解決主動聲納混響的抑制問題，提高主動聲納脈沖狀混響的抑制效果。采用本方法對脈沖狀混響具有很好的抑制效果，降低虛警概率，提高檢測概率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，相關(guān)性損失很小，有效的忽略對匹配濾波增益的影響。不但可以剔除脈沖狀混響的干擾，還對背景進(jìn)行了歸一化。該方法基于非線性濾波處理，在主動聲納脈沖狀混響的抑制中是一種有效的選擇方法。
文檔編號G01S7/537GK103185881SQ20121056296
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者鄒麗娜, 杜栓平, 王方勇 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一五研究所