摘要：选用高强度、高单色性和高透过率的蓝绿激光作为光源能避免光波在水中快速衰减,选通相机能以时间先后分开不同距离上的散射光和目标反射光,使目标反射光波刚好在选通相机选通工作时间内到达并成像,有效克服了后向散射的干扰。设计了一套距离选通水下激光成像系统,阐述了其系统组成、功能模块及工作流程,进行了实验室条件下的水下成像实验,并与常规自然光被动成像结果进行对比。实验结果显示距离选通水下激光系统成像距离达40 m,约6倍衰减长度。

摘要：针对到达时间差(Time Difference of Arrival,TDOA)体制下海上声源定位测量问题,研究了Chan算法在定位测量中的应用。建立了基于TDOA体制的海上声源被动定位模型,推导了Chan算法求解TDOA定位方程的步骤,采用了蒙特卡洛数值方法对Chan算法与初始值选择真值的泰勒(Taylor)级数展开法在不同阵元数条件下的定位精度进行了比较,得出了Chan算法在海上声源定位测量中应用条件及基阵布设原则。仿真结果表明,在一定条件下,Chan算法可应用于海上声源定位测量且定位精度较高,研究结果可为海上声源测量系统定位算法设计及基站布设提供参考依据。

摘要：针对深远海条件下海面声源目标定位精度与海底潜标布阵方式相关性问题,建立了基于到达时间差(TDOA)体制的被动定位模型,根据设计工况讨论了海底潜标布阵原则,利用蒙特卡洛数值模拟方法分析了声源位于阵内、阵外以及阵元失效3种情况下定位精度分布情况。仿真结果表明:当4个潜标呈矩形分布时,仅东、西两侧较小区域未覆盖,覆盖范围内平均定位精度约为34.1 m。随着阵元数增加,在中心区域附近定位精度显著提高,阵型外侧定位精度由内向外逐渐下降。当目标位于对角线方向靠近顶角附近时,模型交汇解算性能较差,定位精度大于500 m。当1#潜标失效时,测量海域西北角方向定位精度较差,但精度优于25 m的区域要比5#潜标失效情况大。7#潜标失效时,定位精度与各阵元均正常的情况接近。研究结果为海面声源测量系统设计、阵型选择、精度评估等海洋工程应用提供理论依据。

摘要：介绍水面靶标综合遥测遥控系统的组成和工作原理,针对海面传输的使用环境在C频段上行遥控低速信号采用优化码元宽度的BPSK直接序列扩频技术;下行遥测高速信号传输选择OFDM技术解决方案,利用北斗信道实时回传靶标位置引导地面站天馈伺分系统实现OFDM体制下自跟踪功能,进行了遥测遥控链路计算,有效解决对海面目标遥测遥控的多径衰落技术难题;在靶载站与地面站两个异地局域网之间完成遥测遥控视频、语音和测量数据的交互,海上试验结果表明系统性能指标达到了预期目的。

摘要：为深入研究基于TDOA体制下高速运动目标深海落点测量基站布设方式、目标落点位置、参考基站选取等变化对落点测量精度的影响规律,基于泰勒级数展开法建立了TDOA体制下无源定位测量模型,以站址误差、时延误差、声速误差等作为主要误差源变量,采用了蒙特卡洛数值模拟方法通过大子样抽样将呈正态分布的随机数代入定位测量模型,复现多基站条件下时延差定位测量精度特性。分析结果表明,在综合误差源影响下,测量模型能够对基站布设、落点位置、参考基站选取等变化产生合理响应,采用蒙特卡洛数值模拟方法能够有效估计深海高速运动目标落点位置测量精度,可为多基站无源定位测量布站设计与精度评定问题提供参考。