摘要：传统的有源降噪(ANC)系统的待抵消噪声中不包含有用信号,噪声希望被完全抵消;但在某些特殊的应用场合里,特别是对引入新的声场极度敏感的舰艇环境,待抵消噪声(主要是舰艇自噪声)中包含有目标信号(有用信号),噪声被降低的同时,希望信号被保留,这就是具有信噪比处理增益的有源降噪系统。本文给出了这种系统的物理模型,提出了针对该系统的“信噪比处理增益”和“信号失真度”概念,并进行了数理分析和仿真实验。研究表明:该系统能够降低噪声,但是信号会失真,影响该系统性能的最主要因素是参考输入端信噪比的大小。也就是说,只要合理设计参考噪声的拾取方式,该系统能够用于抵消舰艇自噪声,在获得较高的信噪比处理增益的同时,保持较低的信号失真度。

摘要：针对水声设备的实际应用 ,给出了基于实测基阵阵列流形的波束域高分辨方位估计的MUSIC方法。在预形成多波束时 ,该方法采用适用于任意阵形的自适应波束优化技术 ,针对水下实际阵列设计超低旁瓣波束以抑制水面上分布的强干扰。为了减小实际阵列模型和理想阵列模型失配所带来的不利影响 ,在多波束设计时 ,利用实测阵列流形代替理想阵列流形进行设计 ,消声水池实验结果验证了该方法可以有效地降低系统中由于阵列模型失配所造成的波束域

摘要：根据实际工程需要,设计、制作三轴向中频矢量水听器,其声压通道和矢量通道在结构上结合为一体,外形为两端带半球帽的圆柱形结构。矢量水听器体积为Ф44×88(mm)、工作频带为5 Hz～8 kHz。在驻波管和消声水池中对研制的矢量水听器进行了测试,测试结果表明:矢量通道的声压灵敏度级为-184 dB(测量频率1 kHz,0 dB参考值1V/μPa),具有余弦指向性;声压通道灵敏度级为-198 dB(0 dB参考值1 V/μPa)。研制的矢量水听器具有体积小、通道灵敏度高、使用时悬挂方便等优点,适合构建矢量水听器线阵。

摘要：为了使用较低阶次的FIR滤波器组实现高精度的时域恒定束宽波束形成器,本文提出了一种优化设计方法。此方法使用了数字延迟线和FIR滤波器组相结合的宽带波束形成器结构。在FIR滤波器组的设计中,使用半定规划的优化方法,使设计波束的主瓣逼近期望波束,同时使用矩阵不等式约束旁瓣高度。在建立最优化问题时考虑了设计频段上的所有频率点,因此可以得到全设计频段上束宽恒定的波束形成器。应用本文的方法,针对8元均匀离散圆弧阵设计时域恒定束宽波束形成器,并与已有方法的设计结果进行了比较,验证了此方法的正确性和有效性。

摘要：海洋环境噪声是声纳设备的重要干扰之一，它的存在降低了声纳的检测能力。水听器阵信噪比增益一直是水声学研究的重要问题．而阵增益与噪声的相关特性密切联系．因此，研究噪声的时空相关特性对声纳基阵的合理设计及性能预报具有重要意义。现有的噪声模型多数为分析特定姿态水听器阵接收信号的相关特性．且相对复杂。为了分析任意姿态基阵接收噪声声压的相关系数，本文分别建立了体积噪声与界面噪声的一般模型，在此基础上理论推导了均匀各向同性体积噪声和具有垂直指向性界面噪声声压的时空相关函数．给出了两种噪声场中任意姿态基阵接收声压的相关系数解析表达式。