本發(fā)明涉及目標(biāo)輻射噪聲測量，尤其涉及一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、噪聲測量技術(shù)是減振降噪技術(shù)的依托，對于潛艇來說，為了不被聲納探測到，就需要了解其自身的輻射噪聲特性，采取相應(yīng)的減振降噪措施，所以輻射噪聲測量是其發(fā)展過程中必不可少的性能評估手段。但是隨著減振降噪技術(shù)的發(fā)展、海洋環(huán)境噪聲級的不斷提高，潛艇輻射噪聲的水平越來越低，實現(xiàn)水下目標(biāo)輻射噪聲的寬頻帶范圍有效測量就變得越來越困難。

2、為此，目標(biāo)輻射噪聲測量在測量陣列的設(shè)計上不斷向多陣形組合，3維陣形等方向發(fā)展，相應(yīng)的信號處理也會越來越繁雜。指向性測量過程中，最重要的是源級準(zhǔn)確性的測量。源級測量準(zhǔn)確的前提是波束寬度可以實現(xiàn)目標(biāo)主要輻射噪聲區(qū)域的覆蓋，在保證能覆蓋目標(biāo)主要輻射噪聲區(qū)域的前提下，主瓣寬度越窄越好，這樣可以最大程度的抑制主瓣寬度之外的噪聲。實際測量中遇到的問題是不同航線下不同時刻目標(biāo)與體積陣的距離不同，不同距離下所需要的主瓣寬度不同。距離遠(yuǎn)需要的主瓣寬度窄，距離近需要的主瓣寬度寬。如果以固定距離所需的主瓣寬度設(shè)計，那么小于該距離時波束寬度不能完全覆蓋主要能量，測得的源級會偏小。大于該距離時由于波束寬度寬，旁瓣高，抑制噪聲干擾的能力不足，陣增益下降。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法及裝置，解決現(xiàn)有技術(shù)中使用體積陣對目標(biāo)輻射噪聲指向性測量時準(zhǔn)確性低的問題。

2、本發(fā)明提供一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，包括：

3、獲取體積陣的初始陣元索引；

4、基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓錐陣的基元，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第一源級；

5、基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓柱陣的基元和圓柱陣的陣列個數(shù)，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第二源級；

6、基于所述第一源級和所述第二源級確定待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性。

7、在一些實施例中，所述基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓錐陣的基元，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第一源級，包括：

8、基于所述初始陣元索引每次減少圓錐陣中每條陣首尾的一個或多個基元，得到減少后的陣元索引；

9、基于所述減少后的陣元索引確定每次的源級；

10、在前后兩次源級的變化范圍小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，確定當(dāng)前源級為所述第一源級。

11、在一些實施例中，所述基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓柱陣的基元和圓柱陣的陣列個數(shù)，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第二源級，包括：

12、基于所述初始陣元索引每次減少圓柱陣中每條陣首尾的一個或多個基元，得到減少后的陣元索引；

13、基于所述減少后的陣元索引確定每次的源級；

14、在前后兩次源級的變化范圍小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，再繼續(xù)減少陣列個數(shù)，得到減少陣列個數(shù)后的陣元索引；

15、基于所述減少陣列個數(shù)后的陣元索引確定每次的源級；

16、在前后兩次源級的變化范圍小于預(yù)設(shè)閾值的情況下，確定當(dāng)前源級為所述第二源級。

17、在一些實施例中，所述減少陣列個數(shù)，包括：

18、去掉所述圓柱陣中圓直徑兩端的兩條陣列；

19、去掉所述圓柱陣中圓直徑左右對稱的兩個陣列；

20、去掉所述兩個陣列關(guān)于所述圓柱陣中圓的對稱位置的兩個陣列。

21、在一些實施例中，所述方法還包括：

22、基于所述待測目標(biāo)的定位信息獲取所述體積陣與所述待測目標(biāo)之間的距離和方位。

23、在一些實施例中，所述基于所述第一源級和所述第二源級確定待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性，包括：

24、基于所述第一源級、所述第二源級以及所述體積陣與所述待測目標(biāo)之間的距離和方位確定聲源級變化極坐標(biāo)曲線；

25、基于所述聲源級變化極坐標(biāo)曲線確定所述待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性。

26、本發(fā)明還提供一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量裝置，包括如下模塊：

27、第一獲取模塊，用于獲取體積陣的初始陣元索引；

28、第一處理模塊，用于基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓錐陣的基元，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第一源級；

29、第二處理模塊，用于基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓柱陣的基元和圓柱陣的陣列個數(shù)，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第二源級；

30、第一確定模塊，用于基于所述第一源級和所述第二源級確定待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性。

31、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上述任一種所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

32、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

33、本發(fā)明還提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

34、本發(fā)明提供的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法及裝置，可以根據(jù)源級的變化情況，自動進行基元的抽取，從而實時改變陣列的有效孔徑，達到對各種情況下目標(biāo)輻射噪聲水平指向性的有效測量，提高測量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，所述基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓錐陣的基元，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第一源級，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，所述基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓柱陣的基元和圓柱陣的陣列個數(shù)，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第二源級，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，所述減少陣列個數(shù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，所述方法還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法，其特征在于，所述基于所述第一源級和所述第二源級確定待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性，包括：

7.一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量裝置，其特征在于，包括：

8.一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

9.一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

10.一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項所述基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法及裝置，涉及目標(biāo)輻射噪聲測量技術(shù)領(lǐng)域，方法包括：獲取體積陣的初始陣元索引；基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓錐陣的基元，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第一源級；基于所述初始陣元索引減少所述體積陣中圓柱陣的基元和圓柱陣的陣列個數(shù)，并在源級滿足預(yù)設(shè)條件的情況下得到第二源級；基于所述第一源級和所述第二源級確定待測目標(biāo)的輻射噪聲水平指向性。本發(fā)明提供的基于體積陣的目標(biāo)輻射噪聲指向性測量方法及裝置，可以根據(jù)源級的變化情況，自動進行基元的抽取，從而實時改變陣列的有效孔徑，達到對各種情況下目標(biāo)輻射噪聲水平指向性的有效測量，提高測量的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：申和平,孫春艷,肖百慶,李凱,靳湧濤,張海兵
受保護的技術(shù)使用者：北京神州普惠科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10