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被动声呐是现代水声对抗最重要的探测装备。早期的被动声呐只能测目标的方位,不能测目标的距离。上世纪70年代出现了被动测距声纳是水声定位技术的一个重大突破。90年代出现的舷侧阵声呐代表了被动声呐的最新体制,是目前舰壳声呐中作用距离最远的被动声呐。但是迄今为止,被动声呐仍然局限于检测宽带目标,对于脉冲目标没有跟踪定位的能力。因此,脉冲信号被动定位成为当前水声定位技术研究的热点,并期待在该领域取得新的突破。侦察脉冲信号是一种窄带信号。它的持续时间短,参数未知且随机出现,因此常规的互相关被动定位技术不适用,只能依靠传统的过门限技术估计信号时延,本论文称之为“直接法”。直接法时延估计的精度依赖于信号的波形,由于脉冲信号在海洋多途信道中传播,波形不可避免地会发生畸变,所以直接法时延估计达不到被动定位的精度要求。本论文从三点定位的基本原理出发,通过分析时延差估计误差与时延估计误差的关联性,采用信道均衡技术提高脉冲信号时延差估计的精度和稳定性。利用信号时延与相移的内在联系,结合自适应处理技术,提出时延差估计误差的整数倍周期修正方法,提高低信噪比信号时延差估计的精度。在此基础上,研究开发了联合多门限脉冲信号被动定位方法。应用该方法处理海试实验数据,其处理结果与雷达测量数据在各方位点的平均相对测距误差小于15%,是本论文的创新性研究成果。常规舷侧阵被动声呐在跟踪低信噪比宽带目标或交叉运动宽带多目标时,经常会发生丢失目标的现象。众所周知,宽带目标跟踪过程中干扰是随机发生的,而信号相对平稳;目标不同,其线谱特征也不相同。本论文综合利用目标的线谱特征和能量信息跟踪目标,改善了对目标的跟踪能力;通过增加目标累积的历史信息显示,将原系统的A式显示模式改造成伪三维显示(B式显示),提高了低信噪比目标的检测概率,使原系统的技术性能有所提高。研究成果具有创新意义。近场噪声分布声图技术在水声对抗技术领域有潜在的应用价值。在海洋信道中,由于多途干扰的影响,它对于噪声目标近场定位的性能会下降。本论文采用虚阵技术抗多途干扰,提出了乘积声图的方法改善分辨率,取得较好的结果。此外,还应用方位引导方法对聚焦波束形成技术进行了改进,得到了方位引导聚焦波束形成方法。它可使运算量大幅减小,降低了对系统资源的要求。本论文的研究成果均在理论分析的基础上,进行了实验验证。