跳频脉冲信号的水下小目标探测与混响抑制技术

本文档主要探讨了跳频脉冲信号在水下沉底小目标探测中的应用，针对常规拷贝相关处理存在的问题，提出了一种新颖的非相干相关处理方法。作者孙大军、田坦和张殿伦来自哈尔滨工程大学水声工程学院，他们针对小目标探测任务中常见的海底混响干扰，通过深入研究跳频脉冲信号的原理和设计，设计出一种更为有效的抑制策略。 跳频技术是一种常用的信号处理手段，它通过频繁改变信号的频率来提高抗干扰能力。在水下环境，由于声波传播受到复杂的多路径效应影响，混响成为一大挑战。传统的拷贝相关处理方法在处理这种情况下可能效果不佳，因为它依赖于信号的精确复制，而海底混响可能导致信号的失真或不匹配。 论文中，作者阐述了跳频脉冲信号非相干相关处理方法的基本原理，即利用随机性来降低信号的相关性，从而削弱海底混响的影响。这种方法的优势在于其能够更好地适应环境变化，即使在信号有微小变化的情况下，也能保持较高的检测性能。为了实现这一方法，他们提出了一个基于工程实际的快速算法，旨在提高计算效率，以便在实时应用中得到高效的性能。 海试结果显示，与传统方法相比，这种跳频脉冲信号非相干相关处理方法在抑制强海底混响方面表现出显著优势，达到了6分贝的改善。这不仅提高了小目标的探测精度，还显著提升了探测作用距离，对于深海探测任务具有重要意义。此外，论文还涉及了中图分类号TB566，说明研究内容与水声工程和技术紧密相关，文献标识码A表明其学术质量得到了认可，文章编号1006-7043(2007)09-1025-05则提供了论文的检索索引。 这篇论文为水下沉底小目标探测提供了新的技术思路，尤其是在复杂海洋环境中提高信号处理性能的关键技术方面，具有重要的工程实践价值和理论贡献。