水下航行器舷侧阵振动噪声自适应抵消技术研究

来源 :西北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Amjf123456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水下航行器舷侧阵附近存在比较严重的振动噪声,极大影响了舷侧阵自导系统处理接收目标信号的工作性能和自导系统的作用距离。自适应噪声抵消以噪声干扰为处理对象,进行最大限度地抑制或衰减,以提高接收信号的信噪比。本论文正是在此背景下选定进行的。 本文针对有效抑制舷侧阵振动噪声的要求,研究了舷侧阵振动噪声的特性,并利用自适应信号处理方法,对单频及带宽信号的噪声抵消技术进行了较深入的研究。本文的主要研究工作和研究成果如下: 基于水下航行器舷侧阵噪声的湖试实验数据,完成了舷侧阵振动噪声特性分析和舷侧阵辐射噪声建模。通过对水下航行器内加速度计测得的振动噪声分析,给出了舷侧阵振动噪声在不同部位、不同方向的频谱特性以及它与航速的关系,同时给出了振动噪声与附近水听器测得的自噪声之间的相互关系。基于实测噪声分析,建立了水下航行器舷侧阵辐射噪声重构模型。以上研究为舷侧阵减振降噪和自导系统设计提供了依据。 基于工程实现的考虑,采用最小均方误差(LMS)自适应滤波器实现舷侧阵振动噪声的抵消。文中对LMS算法、变步长LMS算法、归一化LMS算法的基本原理及滤波特性进行了分析,并详细分析了它们的收敛、失调等特性。 基于实测舷侧阵振动噪声环境,本文采用LMS自适应滤波器、NLMS自适应滤波器对单频和宽带目标信号进行了噪声抵消的研究。研究了滤波器权长、算法收敛步长、信号和噪声频带范围对噪声抵消的影响,在此基础上选用合适的权长和步长对舷侧阵振动噪声进行了抵消。研究结果表明:采用最小均方误差自适应滤波器可以有效地抵消舷侧阵振动噪声,在宽带范围内可以获得一定的信噪比增益。同时,研究结果还表明:采用归一化LMS自适应滤波器进行舷侧阵振动噪声抵消的效果优于传统的LMS算法自适应滤波器,更有利于满足实时处理的要求。
其他文献
脉冲爆轰发动机是一种利用脉冲式的爆轰波来产生推力的新概念发动机,因为没有旋转部件,脉冲爆轰发动机较传统涡轮发动机具有结构简单、推重比大等优点。上世纪80年代以来,在
随着系统互连应用需要传输的数据量越来越大,光纤通道(Fibre Channel,FC)技术以其链路速率快、传输距离远和抗电磁干扰等优点,在存储区域网络、数据快速恢复和航空电子环境等领域
本文以一个平面二自由度并联机构为对象,从机构型综合、运动学分析、控制系统数学模型的建立、数字控制系统的设计与实现、样机设计制造、轨迹规划及实现几个方面进行了研究
脉冲爆震发动机是一种利用间歇式或脉冲式爆震波产生高温、高压燃气来产生推力的新概念动力装置,缩短DDT时间是其关键技术之一,为了快速成功的起爆爆震波,对点火系统引发DDT
坐标系的变换与统一问题是测量学的基础之一,其知识体系日趋完善,对于坐标变换模型、参数解算方法等理论的研究也正在不断深入。在测绘学领域,计算坐标转换精度主要是为了判断模
随着现代制造技术向高精度方向发展,高精度大范围位移测量传感器面临广泛需求。本文研究基于双光栅干涉的位移传感器,该传感器拥有量程大、精度高等优点,具有实用意义。本文分析了双光栅干涉位移传感器的测量原理,通过ZEMAX软件对此测量原理进行了软件仿真,同时,基于角谱理论推导得到了双光栅干涉干涉场条纹的光强分布函数。仿真和推导结果验证了传感器测量原理可行性。针对双光栅干涉位移传感器的测量特点与需求,基于软
自上个世纪80年代以来,国际上微小卫星的发展十分迅速,世界上已经有20多个国家和地区开展了微小卫星的研究工作。微小卫星如此势头勇猛的发展,可以说是国际航天技术和空间技
自主水下航行器(AUV)广泛应用于海洋救助与打捞、深海资源调查、海洋石油开采、水下工程施工、军事和国防建设等诸多方面,已经产生了巨大的经济效益和社会效益,具有潜在的应用
小型多波束测深仪是一种具有高测量效率、高测量精度、高分辨率的水下地形测量设备,特别适合于浅水域的测量工作。随着市场需求的变化,小型多波束测深仪已经成为浅水测量领域
电子调试检测器用于船上设备,可以完成多种功能,并且能够通过液晶显示屏显示各路信号的状态,电子调试检测器的主要作用是模拟燃机的启动过程。本文的目的是完成该检测器的设计。