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水下运动平台的广义Radon变换目标参数估计方法
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作者 孙大军 卢明洋 +2 位作者 梅继丹 王少伯 焦宏浩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2133-2142,共10页
针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐... 针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐测得的目标时间方位历程进行广义Radon变换,依次得到目标的航向角、速度以及目标相对于探测平台的初距,最终实现目标运动轨迹的解算。利用矢量阵的仿真数据对方法的可行性进行了分析验证,结果表明:作为一种批处理类方法,该方法无需进行迭代运算,易于实现,在较低信噪比条件下仍具有很好的估计精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 目标参数估计 广义Radon变换 时间方位历程 水下运动平台 目标轨迹估计 匀速直航 加速度 矢量阵
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基于向量投影的立体阵定位算法
2
作者 孙大军 蔡珩 +1 位作者 郑翠娥 程驰宇 《电子与信息学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期31-40,共10页
传统适配立体阵型的超短基线定位算法计算量大、定位误差难以通过解析式精确表征。针对这些问题,该文提出基于向量投影的立体阵定位算法,从向量投影的角度构建立体阵中各基线向量与目标方位之间的观测方程,实现对传统算法定位模型的简... 传统适配立体阵型的超短基线定位算法计算量大、定位误差难以通过解析式精确表征。针对这些问题,该文提出基于向量投影的立体阵定位算法,从向量投影的角度构建立体阵中各基线向量与目标方位之间的观测方程,实现对传统算法定位模型的简化。该文算法通过求解线性方程组即可实现对目标方位的估计,时间复杂度远小于传统算法。此外,基于该文算法简洁的观测方程,给出了适配立体阵的定位误差精确解析表征。仿真结果表明,该文算法消耗的运算时间远小于传统算法,且定位误差变化规律与基于理论解析式得到的结论相符。湖试试验结果表明,该文算法的定位精度与传统算法几乎一致,且计算效率更高。 展开更多
关键词 超短基线定位 立体阵 向量投影
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水声定位系统在海洋工程中的应用 被引量:41
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作者 孙大军 郑翠娥 +1 位作者 钱洪宝 李昭 《声学技术》 CSCD 2012年第2期125-132,共8页
以海洋资源的勘探与开发为主要目的的大洋勘探、海洋开发以及海洋工程中,广泛需要声学定位系统提供水下定位服务。以水声定位技术与系统为关注对象,介绍了水声定位系统的国内外现状、技术发展趋势,以及水声定位系统在海洋油气开发、海... 以海洋资源的勘探与开发为主要目的的大洋勘探、海洋开发以及海洋工程中,广泛需要声学定位系统提供水下定位服务。以水声定位技术与系统为关注对象,介绍了水声定位系统的国内外现状、技术发展趋势,以及水声定位系统在海洋油气开发、海底矿石开采、未来海洋空间站以及海底打捞、勘探等作业中的应用需求,并对影响水声定位系统性能的因素进行了分析总结。 展开更多
关键词 水声定位 海洋工程 发展现状
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合成孔径声呐技术研究(综述) 被引量:13
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作者 孙大军 田坦 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期51-56,共6页
合成孔径声呐 (SAS)技术已经成为 90年代水声领域研究的热点之一 .本文的目的是综述这一技术的研究进展 ,为开展这方面研究的人员提供一定的参考 .文中首先回顾了SAS技术的发展历程 .然后对合成孔径技术在水声应用中的介质稳定性、运动... 合成孔径声呐 (SAS)技术已经成为 90年代水声领域研究的热点之一 .本文的目的是综述这一技术的研究进展 ,为开展这方面研究的人员提供一定的参考 .文中首先回顾了SAS技术的发展历程 .然后对合成孔径技术在水声应用中的介质稳定性、运动补偿。 展开更多
关键词 合成孔径声呐 SAS 水声 介质稳定性 运动补偿
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跳频脉冲信号在水下沉底小目标探测中的应用 被引量:4
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作者 孙大军 田坦 张殿伦 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1025-1029,共5页
提出了一种跳频脉冲信号非相干相关处理的方法.与常规拷贝相关比较,该方法更利于在探测水下沉底小目标时有效抑制海底混响.阐述了这种方法的基本原理以及实现的基本方案.同时,对跳频脉冲信号波形设计理论进行了研究,并结合工程实际给出... 提出了一种跳频脉冲信号非相干相关处理的方法.与常规拷贝相关比较,该方法更利于在探测水下沉底小目标时有效抑制海底混响.阐述了这种方法的基本原理以及实现的基本方案.同时,对跳频脉冲信号波形设计理论进行了研究,并结合工程实际给出了快速算法.海试结果表明,该方法抑制强海底混响的能力达到6 dB,提高了探测沉底小目标的作用距离. 展开更多
关键词 跳频 非相干 水声 成像
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校内实训室建设与管理的现状及建议 被引量:17
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作者 孙大军 《吉林建筑工程学院学报》 CAS 2011年第5期99-101,共3页
高职高专培养具有创新精神和实践能力的高素质技能型专门人才,高职实训室的建设与管理水平,是反映学校综合水平、办学条件及人才培养状况的重要标志.实践教学是高职教学的主要形式,实训室是实践教学的理想场所.本文通过对高职高专实训... 高职高专培养具有创新精神和实践能力的高素质技能型专门人才,高职实训室的建设与管理水平,是反映学校综合水平、办学条件及人才培养状况的重要标志.实践教学是高职教学的主要形式,实训室是实践教学的理想场所.本文通过对高职高专实训室现状分析,结合上海医疗器械高等专科学校实训室的建设与管理阐述几点建议. 展开更多
关键词 高职高专 实训室 建设 管理
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干涉式合成孔径处理水池试验
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作者 孙大军 田坦 +1 位作者 张殿伦 姜南 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2003年第1期26-29,共4页
在消声水池进行试验的目的是为了证实其原理的可行性.试验中将10个乒乓球作为成像目标,将其悬挂于距离轨道2.5m的水池中央(1.7m),并采用100kHz,60μs的声脉冲在轨道的不同位置以宽波束对其进行照射.经过合成孔径处理后得到的最大孔径长... 在消声水池进行试验的目的是为了证实其原理的可行性.试验中将10个乒乓球作为成像目标,将其悬挂于距离轨道2.5m的水池中央(1.7m),并采用100kHz,60μs的声脉冲在轨道的不同位置以宽波束对其进行照射.经过合成孔径处理后得到的最大孔径长度合成孔径声纳(SAS)图像,其垂直距离向的分辨力达2.7cm,极其接近2.5cm的理论值.通过干涉式测深处理估计出的目标高度与真实的目标布放深度吻合.由于试验中有4条孔径的数据可以利用,任意两条孔径的组合均可提供目标高度的估计,从而验证了目标高度估计的一致性. 展开更多
关键词 合成孔径 声纳 成集 测深
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杜牧文艺思想新论 被引量:3
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作者 孙大军 《安徽理工大学学报(社会科学版)》 2009年第3期58-60,68,共4页
杜牧作为诗人,不仅有出色的诗歌作品,而且在文艺创作方面也有颇多的体会和独到观点。他提出的"文以意为主"的文学创作观、"铺陈功业"的文学功用观、"本求高绝"的文学价值观和"情与理结合"文学... 杜牧作为诗人,不仅有出色的诗歌作品,而且在文艺创作方面也有颇多的体会和独到观点。他提出的"文以意为主"的文学创作观、"铺陈功业"的文学功用观、"本求高绝"的文学价值观和"情与理结合"文学审美观,值得我们研究。杜牧的这些文艺思想,不仅可以针砭晚唐文学的时弊,而且对当下的文学创作同样富有启发和现实意义。 展开更多
关键词 杜牧 文艺思想 文以意为主 铺陈功业 本求高绝 情与理结合
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类推仿造—新词语仿造的一种新手段 被引量:1
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作者 孙大军 《淮南工业学院学报(社会科学版)》 2001年第3期75-77,共3页
仿造词语的可接受度不仅同语言系统自身的调节功能和社会文化语用条件密切相关 ,也同时受到语言内部的结构规律的制约。本文在确定“类推仿造”这一概念内涵的基础上 ,从句法结构。
关键词 词素 词槽 类推仿造 语义范畴 语义结构
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论花鼓灯艺术在安徽新农村文化建设中的价值 被引量:1
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作者 孙大军 《安徽理工大学学报(社会科学版)》 2015年第2期12-15,共4页
花鼓灯是盛行于沿淮两岸广大农村地区的民间艺术,有着表现内容丰富、表演形式复杂、表演风格热烈等艺术特点,具有南北地域兼容并包的过渡文化背景,蕴含着道家随遇而安、顺势而为的逍遥文化观。花鼓灯艺术富含了淮河流域自然、历史、社... 花鼓灯是盛行于沿淮两岸广大农村地区的民间艺术,有着表现内容丰富、表演形式复杂、表演风格热烈等艺术特点,具有南北地域兼容并包的过渡文化背景,蕴含着道家随遇而安、顺势而为的逍遥文化观。花鼓灯艺术富含了淮河流域自然、历史、社会和文化等多重因子,体现了淮河流域人民独特的生活方式、道德观念、心理素质和思想情感。花鼓灯艺术深受淮河沿岸群众的喜爱和高度文化认同。新时期花鼓灯艺术所独有的历史民俗价值、文化传承的价值、非物质文化遗产的保护利用价值,对于当前的社会主义新农村文化建设至关重要。 展开更多
关键词 安徽花鼓灯 地域文化 淮河流域 艺术价值
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基于非负最小二乘的矢量阵反卷积波束形成方法 被引量:7
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作者 孙大军 马超 +1 位作者 梅继丹 石文佩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1217-1223,共7页
针对现有反卷积波束形成方法无法直接适用于矢量阵等具有移变点扩散函数阵列的问题,本文给出了一种利用非负最小二乘法进行矢量阵这种移变模型的反卷积求解方法。推导了矢量阵的广义卷积模型,并在常规矢量阵波束输出、矢量阵点扩散函数... 针对现有反卷积波束形成方法无法直接适用于矢量阵等具有移变点扩散函数阵列的问题,本文给出了一种利用非负最小二乘法进行矢量阵这种移变模型的反卷积求解方法。推导了矢量阵的广义卷积模型,并在常规矢量阵波束输出、矢量阵点扩散函数字典、目标函数之间建立差函数方程组,通过最小化差函数的原则来实现对目标函数的求解,从而实现矢量阵反卷积波束形成处理。本文方法同样适用于其他移变模型阵列反卷积求解。对本文方法与传统波束形成、最小方差无畸变响应和多重信号分类方法在主瓣宽度、旁瓣级和稳健性等方面的性能进行了对比分析。结果表明本文方法在存在阵元位置误差情况下具有更窄的主瓣宽度和更低的主旁瓣比。 展开更多
关键词 矢量阵 反卷积波束形成 移变点扩散函数 非负最小二乘 高分辨 稳健性
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反卷积波束形成技术在水声阵列中的应用 被引量:6
12
作者 孙大军 马超 +2 位作者 梅继丹 杨宛珊 魏秋雨 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期860-869,共10页
反卷积波束形成技术是一种可以同时获得窄波束和低旁瓣效果的稳健高分辨波束形成方法,其在等间距声压线阵、矢量阵和圆阵中的应用效果已经得到验证,表现出了稳健的高分辨处理性能。为了将该技术更好地运用到水声阵处理中,本文对多种水... 反卷积波束形成技术是一种可以同时获得窄波束和低旁瓣效果的稳健高分辨波束形成方法,其在等间距声压线阵、矢量阵和圆阵中的应用效果已经得到验证,表现出了稳健的高分辨处理性能。为了将该技术更好地运用到水声阵处理中,本文对多种水下常用阵列形式的波束形成卷积模型进行了分析推导,将其按照卷积模型类型进行了分类综述,并将其划分为波束图(也可以被称作阵列的点扩散函数)移变阵列和波束图移不变阵列。总结了移不变和移变模型阵列的反卷积波束形成典型求解方法,并给出仿真结果。结果表明:圆阵、均匀声压线列阵、非均匀声压线列阵均是一维移不变阵列,平面阵是二维移不变阵列,矢量阵和共形阵是移变阵列。 展开更多
关键词 反卷积波束形成 基阵方向图 点扩散函数 移变模型 移不变模型 水声 信号处理 高分辨
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论高校精品课程实践教学的设计与运用
13
作者 孙大军 孟冰燕 《安徽理工大学学报(社会科学版)》 2012年第3期98-101,共4页
实践教学是与理论教学紧密联系的一种教学活动。设计好高校精品课程实践教学的目标和原则,运用好精品课程实践教学的模式及其考核评价体系,对提高精品课程科学化建设水平和培养大学生的实践能力和创新精神,都具有重要的现实意义。
关键词 精品课程 实践教学 设计
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AUV直线航迹下的单信标测距定位 被引量:14
14
作者 曹俊 郑翠娥 +1 位作者 孙大军 张殿伦 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期733-738,共6页
常规的单信标测距定位基于的是非直线航迹,本文针对直线航迹下的单信标测距定位进行了研究。同时对于直线航迹,常规的直接降阶求解的算法已不适用,提出线性化迭代求解的算法对载体进行定位。另一方面,引入长基线阵列的概念,从构建虚拟... 常规的单信标测距定位基于的是非直线航迹,本文针对直线航迹下的单信标测距定位进行了研究。同时对于直线航迹,常规的直接降阶求解的算法已不适用,提出线性化迭代求解的算法对载体进行定位。另一方面,引入长基线阵列的概念,从构建虚拟阵列的角度,研究了不同误差源对虚拟阵列的影响。仿真分析了虚拟阵列基线总长度对定位影响、虚拟阵列信标个数对定位影响,以及载体相对于信标在不同位置时的定位精度分布。海试数据结果表明:所提出的线性化迭代求解的定位算法能获得较好的定位效果,单标定位结果与组合导航偏差在5 m之内。 展开更多
关键词 单信标测距 水声定位 直线航迹 虚拟信标 虚拟阵列 无人水下航行器
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矢量水听器阵波束域MVDR方法研究 被引量:16
15
作者 田坦 齐娜 孙大军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第3期295-298,共4页
矢量水听器可同时拾取声压和振速信息,成阵后水听器间的相移信息量增大.基于矢量水听器阵的波束形成性能明显由于单纯声压水听器阵.矢量水听器阵可用常规方法进行波束形成,但其方位分辨率有限.已经有人研究了矢量水听器阵的最小方差无... 矢量水听器可同时拾取声压和振速信息,成阵后水听器间的相移信息量增大.基于矢量水听器阵的波束形成性能明显由于单纯声压水听器阵.矢量水听器阵可用常规方法进行波束形成,但其方位分辨率有限.已经有人研究了矢量水听器阵的最小方差无失真响应波束形成算法(MVDR),但属于对阵元域信号进行的直接处理,运算量较大.本文提出一种基于矢量水听器阵的波束域MVDR算法(BMVDR).该算法首先将矢量水听器阵元的空间数据转换到波束空间,然后对转换后的数据再运用MVDR算法.结果,不但实现了降维处理,减小了运算量,同时可进一步抑制扫描扇面外的噪声.对BMVDR算法进行了仿真并与常规MVDR算法进行了比较.结果表明,本文方法可得到与常规MVDR算法相当的方位分辨能力. 展开更多
关键词 矢量水听器 波束域MVDR MVDR
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基于潜标的海洋环境噪声测量系统 被引量:11
16
作者 吕云飞 张殿伦 +2 位作者 邹吉武 兰华林 孙大军 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期760-763,共4页
对海洋环境噪声测量系统技术进行了研究,设计和实现了一种基于潜标的海洋环境噪声测量系统,并进行了海上试验。该系统采用潜标的布放方式,利用矢量水听器测量浅海海洋环境噪声场的低频噪声。矢量水听器同步测量声场空间一点处的声压和... 对海洋环境噪声测量系统技术进行了研究,设计和实现了一种基于潜标的海洋环境噪声测量系统,并进行了海上试验。该系统采用潜标的布放方式,利用矢量水听器测量浅海海洋环境噪声场的低频噪声。矢量水听器同步测量声场空间一点处的声压和质点振速三个正交分量,测量信号经预处理后,对信号进行数模变换,得到的噪声数据可以在潜标中自记录或通过水面浮标传输到岸站存储。对噪声测量方法进行的分析和海上试验的结果表明,该系统稳定可靠,能正确地拾取海洋环境噪声。 展开更多
关键词 海洋环境噪声 矢量水听器 潜标
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超短基线声学定位系统安装误差精确校准 被引量:10
17
作者 郑翠娥 孙大军 +1 位作者 张殿伦 李想 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期894-898,共5页
超短基线由于其小尺寸和使用方便而被广泛应用于海洋开发中.超短基线在安装时无法保证其声学换能器基阵的方位系统与载体的方位系统完全重合,从而引入了系统的安装误差.对高精度定位而言,该误差是不容忽略的.利用锚于水底的声学应答器... 超短基线由于其小尺寸和使用方便而被广泛应用于海洋开发中.超短基线在安装时无法保证其声学换能器基阵的方位系统与载体的方位系统完全重合,从而引入了系统的安装误差.对高精度定位而言,该误差是不容忽略的.利用锚于水底的声学应答器地理位置不随洋流及测量载体的变化而变化的特点,借助外接的高精度GPS和姿态传感器的信息用最小二乘的方法对其安装误差进行校准.理论分析和试验结果证明,该方法有效地解决了安装误差问题,海试结果表明经过安装误差校准后系统的定位精度可达到斜距的5‰,满足系统要求. 展开更多
关键词 超短基线 定位系统 安装误差校准 最小二乘
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合成孔径声呐Chirp Scaling成像算法 被引量:6
18
作者 张友文 孙大军 +1 位作者 田坦 张殿伦 《声学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期193-196,共4页
在合成孔径声呐领域中经典的成像处理方法是距离-多普勒算法。距离-多普勒算法的主要缺点是在进行方位处理时需要进行距离二次脉压和在进行距离徙动校正时需要进行插值处理,这样将导致运算量迅速增加,并且降低了成像精度。而ChirpScalin... 在合成孔径声呐领域中经典的成像处理方法是距离-多普勒算法。距离-多普勒算法的主要缺点是在进行方位处理时需要进行距离二次脉压和在进行距离徙动校正时需要进行插值处理,这样将导致运算量迅速增加,并且降低了成像精度。而ChirpScaling算法是在二维频域中精确实现距离门徙动校正和二次距离压缩,避免了插值运算,用该算法处理了仿真点目标的回波数据,结果表明该算法既能够实现更加精确的成像又能够避免插值运算而提高运算效能。 展开更多
关键词 合成孔径声呐 CHIRP SCALING算法 距离单元徙动修正
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系数矩阵正定的单信标测距定位算法 被引量:6
19
作者 曹俊 郑翠娥 +1 位作者 孙大军 张殿伦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期981-988,共8页
基于单信标测距的定位方法是水声定位技术的进一步发展,该文对直线航迹下的单信标测距定位进行研究。一方面,对于直线航迹,常规的直接降阶求解的算法已不适用。另一方面,水下载体的直线航迹或者直线航迹的延长线经过信标时,线性化迭代... 基于单信标测距的定位方法是水声定位技术的进一步发展,该文对直线航迹下的单信标测距定位进行研究。一方面,对于直线航迹,常规的直接降阶求解的算法已不适用。另一方面,水下载体的直线航迹或者直线航迹的延长线经过信标时,线性化迭代求解的算法不能够对载体进行定位。系数矩阵几乎奇异或者坏条件时,方程的解算结果误差会明显增大。该文针对前述解算方法存在的问题,提出一种改进的单信标测距定位解算方法,适当增加对角元使得系数矩阵正定,克服系数矩阵奇异或者坏条件时所带来的影响。仿真结果表明:该文算法大部分的情况下定位精度和高斯牛顿法一样;水下载体的直线航迹或者直线航迹的延长线经过信标时,该文算法同样能够实现定位解算;在线性化迭代的低精度区,该文算法能非常明显地提高定位精度。通过海上试验,进一步验证了该文算法的有效性。 展开更多
关键词 单信标测距 直线航迹 虚拟信标 对角元
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一种基于超短基线的高精度多目标水声定位技术研究 被引量:11
20
作者 郑翠娥 孙大军 张殿伦 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2007年第2期12-16,共5页
超短基线定位系统由于基阵尺寸小、安装方便,在海洋开发中得到了广泛的应用。信号设计是多目标水声定位系统的关键。与常规的跳频序列相比,COSTAS阵列具有良好的相关特性。文中对COSTAS跳频信号进行了分析,仿真结果表明,由它构建的跳频... 超短基线定位系统由于基阵尺寸小、安装方便,在海洋开发中得到了广泛的应用。信号设计是多目标水声定位系统的关键。与常规的跳频序列相比,COSTAS阵列具有良好的相关特性。文中对COSTAS跳频信号进行了分析,仿真结果表明,由它构建的跳频信号有着较好的多目标信号抑制能力,并且可以找到合乎系统要求的多目标信号编码组。试验结果也证明了采用这种基于COSTAS阵列的跳频工作方式较为适合水下多目标声学定位。 展开更多
关键词 多目标水声定位 COSTAS阵列 超短基线
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