一种舰船辐射噪声线谱简易生成方法研究

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1、一种舰船辐射噪声线谱简易生成方法研究姜建平，刘鹏仲，张国龙（91388部队最好不要用数字代号，是否有对外宣传的其它单位名称？（说明：用数字代号是单位的要求，望谅解！），广东湛江524022）摘要：为得到逼真的舰船辐射噪声线谱仿真数据，需要在低信噪比情况下对实测噪声数据作谱估计，从而准确提取舰船辐射噪声线谱成分，再采用相应数字信号处理方法重构舰船辐射噪声线谱信号。文章提出一种简易重构方法，即根据特征线谱生成线谱所在频段频谱信号，将其它频段置零，进而在时域重构线谱信号。仿真结果表明，该方法能够很容易地重构舰船辐射噪

2、声线谱信号，与特定幅频响应的连续谱信号一起重构的舰船辐射噪声信号，其结果可作为半实物仿真试验信号源。关键词：特征线谱；FIR滤波器；舰船；噪声重构中图分类号：TB566文献标志码：A【DOI】10.13788/j.cnki.cbgc.2015.Z.005ASimpleBuildingMethodResearchofWarshipRadiatedNoiseLineSpectrumJIANGJian-ping,LIUPeng-zhong,ZHANGGuo-long(91388Army,GuangdongZhanji

3、ang524022)对照中文修改（说明：已按照要求修改）Abstract:Inordertoachievethelifelikesimulationsignalofwarshipradiatednoiselinespectrum,itneedsspectralestimationofmeasurednoisesignalinlowsignaltonoiseratio，andextractthelinespectrumcomponentsofwarshipradiatednoiseaccurately,thenr

4、econstructwarshipradiatednoiselinespectrumsignalviarevelantdigitalsignalsprocessmethod.Thispaperpresentedasimplereconstructionmethod,thespectrumsignalofthefrequencybandswhichcontainlinespectrumwasobtainedviafeaturelinspectrumwhileotherbandsweresettozero,then

5、thelinespectrumsignalswasreconstructedintimedomain.Thesimulationresultshowedthatthemethodcouldreconstructwarshipradiatednoiselinespectrumsignalsimply,theFIRfilterwhichspecialfrequencyresponsetomatchthecontinuousspectrumfeatureofthenoisewasdesignedusingwindow

6、functionmethod,thenthereconstructionofwarshipradiatednoisewasgained．Theresultcanbeusedinsimulationofthehardware-in-the-loopasasignalsource.Keywords:featurelinespectrum;FIRfilter;warship;reconstructionofnoise50引言通过舰船辐射噪声大量测量资料的分析和研究，舰船辐射噪声源可以分为三大类:机械噪声、螺旋桨噪声和

7、水动力噪声。在很大的频率范围内，舰船辐射噪声由连续谱噪声和非连续谱单频噪声混合而成，其谱线为线谱和连续谱的叠加，其中，线谱具有集中而稳定的能量，可用来估计目标的运动参数，进行目标识别[1-3]。文献[4,5]提出了利用特定频率响应FIR滤波器进行舰船辐射噪声重构的方法，该方法能够产生任意长度的给定功率谱形状的噪声信号，但该方法没有包含线谱。文献[6]提出了一种基于实测噪声信号的舰船辐射噪声重构方法，能对舰船连续谱与线谱同时进行重构，但实测舰船辐射噪声属于绝密数据，不容易获取，同时线谱特征不明显，且实测数据不完整

8、，不能涵盖不同速度和不同舰船类型的辐射噪声特性，更缺少外军舰船辐射噪声特性数据，生成的噪声信号应用范围有限。本文在前人研究的基础上，通过对典型实测噪声结果数据和相关文献进行分析，总结舰船辐射噪声线谱分布规律和影响因素，根据特征线谱生成线谱所在频段频谱信号，将其它频段置零，考虑舰船航速和舰船类别对线谱分布的影响，提出一种简易的舰船辐5收稿日期：2014-09-22；修回日期：2015-0