被动声呐信号检测技术发展_张晓勇

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1、第33卷第6期声学技术Vol.33,No.62014年12月TechnicalAcousticsDec.,2014被动声呐信号检测技术发展张晓勇，罗来源(西南电子电信技术研究所，四川成都610041)摘要：水声信号检测是被动声呐系统进行目标探测所需的重要支撑技术，信号检测的性能直接影响到被动声呐系统对目标探测的能力。对被动声呐信号检测技术的研究情况进行了梳理，将其归纳为基于时域信息的信号检测技术和基于空域信息的信号检测技术两大类。在分析现有技术不足和应用需求的基础上，指出弱信号、低虚警率和有效利用水声传播信息等是被动声呐信号检测技术

2、可能的发展方向。关键词：被动声呐；信号检测；发展趋势；中图分类号：TN929.3文献标识码：A文章编号：1000-3630(2014)-06-0559-05DOI编码：10.3969/j.issn1000-3630.2014.06.016RecentdevelopmentofpassivesonarsignaldetectionZHANGXiao-yong,LUOLai-yuan(SouthwestElectronicsandTelecommunicationTechnologyResearchInstitute,Chengdu61

3、0041,Sichuan,China)Abstract:Underwatersignaldetectionistheimportantsupportingtechnologyforpassivesonarsystemtomonitortar-gets,andtheperformanceofsignaldetectiondirectlyaffectsthetargetdetectioncapabilityofpassivesonarsystem.Thispapersortoutthemaintechniquesandachieveme

4、ntsofpassivesonarsignaldetection,whichcouldbeclassifiedintotwocategories:thetemporalinformationbasedsignaldetectiontechniqueandthespatialinformationbasedsignaldetectiontechnique.Throughtheanalysesoftheexistingproblemsandtheapplicationrequirements,thepotentialde-velopin

5、gdirectionofpassivesonarsignaldetectionispointedout,thatis,weaksignaldetection,falsealarmprobabilityreduction,andeffectiveuseofunderwateracousticpropagationinformationinsignaldetection.Keywords:passivesonar;signaldetection;developmenttrend反映了目标和环境的空域信息。0引言在被动声呐信号处理流程中，

6、目标信号检测通常位于前端，是目标识别分类和定位的前提。经过被动声呐具有隐蔽性高、探测距离远等优点，是半个多世纪的发展，被动声呐信号检测技术从最初[1]对各类舰船目标进行水声探测的主要手段之一。被的仅依靠模拟的限幅相关检测的方法发展到综合动声呐系统的主要任务是通过对舰船目标的水声应用LOFAR谱分析、DEMON谱分析等数字信号信号的检测、识别和测向定位等处理，获取舰船目处理方法，取得了较多的研究成果，尤其是小波分标的存在性、方位、属性、运动态势等信息。析、混沌检测等新理论和新方法的应用给被动声呐被动声呐系统直接采集得到的时域信息包含信

7、号检测技术注入了新的活力。舰船目标辐射声信号(由船只的机械噪声、螺旋桨目前，被动声呐信号存在性检测主要分为两种噪声和水动力噪声共同组成)、水声通信信号、主动思路：一种是基于时域信息的检测技术，它处理的水声探测信号、海洋生物叫声、地震、水下爆破等是系统直接采集的时间采样序列，主要应用于复杂产生的瞬态信号和因刮风、降雨等引起的环境噪声噪声条件下的特定水声信号的检测，通常通过各种等。多数情况下系统关注的是舰船辐射声信号，其变换处理提取特征参数进行检测；另一种是基于空它信号则作为噪声和干扰来处理。此外，对直接采域信息的检测技术，它处理的是系

8、统在所有方向上集的信号经计算得到的方位历程图(Bearing-Time不同时间内接收到的声强信息，主要应用于噪声和Record,BTR)，也是进行水声目标探测的重要依据，干扰具有空域分布不均衡性情况下的信号检测，通常先要对整个空间内的