一种频域-波数域峰值筛选的无源声呐宽带检测方法

作     者：宁江波 李宇 吴永胜 迟骋 李子高 李淑秋 NING Jiangbo;LI Yu;WU Yongsheng;CHI Cheng;LI Zigao;LI Shuqiu

作者机构：中国科学院声学研究所北京100190 中国科学院先进水下信息技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中国人民解放军92682部队湛江524000 

基　　金：青年科学基金项目(62001469)资助 

出 版 物：《声学学报》 (Acta Acustica)

年 卷 期：2023年第48卷第3期

页      码：459-470页

摘      要：在水声信号处理中,传统的无源声呐宽带目标检测在多目标、强干扰的复杂环境中输出信噪比低,使得检测性能急剧下降。针对此问题,提出一种基于均匀线列阵在频域−波数域上宽带信号能量分布特性进行目标检测的方法。该方法首先将阵列信号转换到频域−波数域,利用不同频率下波数主瓣、旁瓣宽度特征以及空间分布特征,设计针对主瓣的判别与分配方法,实现对同一目标不同频率下波数谱主瓣判别,使用主瓣能量累积、主瓣数目累积的方式来形成方位谱,从而进行目标检测。理论分析和仿真结果表明,所提方法只利用对目标检测有突出贡献的波数主瓣,降低了旁瓣的影响,有效提高了无源宽带水声目标的检测能力。海上试验数据处理结果表明,目标输出信噪比相比子带峰值能量检测算法可提高5.58 dB,较传统能量检测可提高8.73 dB,计算时间相比传统能量检测降低46%,验证了所提方法的有效性与实时性。

主 题 词：无源声呐 宽带目标检测 频域−波数域 峰值筛选 

学科分类：07[理学] 082403[082403] 08[工学] 070104[070104] 0824[工学-林业工程类] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.15949/j.cnki.0371-0025.2023.03.007

馆 藏 号：203121225...