目标回波仿真与应用研究

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1、哈尔滨工程大学硕+学位论文摘要水中目标的回波特征仿真是水声学的一个研究方向，其形成的水下目标模拟技术可应用于海上声学试验设计、水声设备考核、水下声目标欺骗等领域。提高水中目标回波仿真的效果一直是相关专业的努力方向。论文研究一种有源仿真装置，可对入射的主动探测信号进行目标特征补偿，产生的回波信号与拷贝应答信号相比较，可在仿真的相似度方面有较大幅度的提高。在分析回波机理的基础上，论文首先对回波的特征构成进行了研究，提取了海上实测回波信号、拷贝应答信号的包络起伏、相位起伏、多普勒频移、频谱展宽和时频能量等特征，比较两种信号的区别；解算目标特征响应，利用频率响应对直达声信

2、号进行特征补偿从而模拟出回波，并与拷贝应答信号进行了比较，对方法及算法进行验证；设计、构建仿真试验装置硬件设备；最后通过海上试验，对软、硬件装置进行了性能考核，验证了方法及装置的可行性。关键词：水声学；回波特征；特征提取；仿真；验证哈尔滨工程大学硕士学位论文，ABSTRACTSimulationaboutthetargetechocharacteristicsisaresearchdirectionofunderwateracoustics．Itisthebaseofunderwatersimulationtechnology,whichCallbeapplied

3、toexperimentationdesignatsea,underwateracousticequipmenttest，andunderwateracoustictargetdecoyandSOon．Improvetheresultsofthesimilarityofobjectivesarethedirectionoftheprofessional．Aactivesimulatorisresearchedinthethesis．Thetargetechocharacteristicsarecompensatedtotheincidencesignalofact

4、ivesonar．Comparedwiththecopysignal，Whichiscomefromechosignal’ssimpletransform，itssimilitudehasbeenimproved．Basedontheanalysisofprincipleontargetecho，firstly,thethesisstudiesthecharacteristicsofechoes，manycharacteristicsofechosignalandcopysignalwhichgetintheexperimentintheoceanhavebeen

5、extractedsuchasfluctuationofenvelope，fluctuationofphase，Dopplershift，spectraspreadandSOon，andthedifferencesbetweenechosignalandcopysignalhavebeencompared；Inordertosimulatethecharacteristicsoftheecho，Thecharacteristicsofthetargetresponsewascalculated，andthedirectsoundsignalWascompensat

6、edbytheuseofthefrequencyresponse．Itiscomparedwithcopysignalandthealgorithmisvalidated．Simulationdevicealedesignedandbuilt；throughthefinaltestatsea,thehardwareandsoftwareperformanceevaluationarecarriedouttoverifythewayandthefeasibilityofdevices．Keywords：underwateracoustics；echocharacte

7、ristics；featureextraction；simulation；validation；哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：f氛翮日期：M'年3月。7日学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读

8、学位期间论