结合以往主动声呐信号仿真对于目标构建较为简单、仿真回波与真实回波拟合度较低且数值积分计算量庞大、不利于复杂目标的实时预报的缺点,在构建海洋环境噪声、海洋混响模型的基础上整合亮点模型进行了舰船主动声呐回波信号仿真。经水池实验验证,与实验回波数据相比达到了预期效果,为声呐设备的测试改良提供了良好的借鉴和思路。
信号仿真 海洋环境噪声 海洋混响 亮点模型 signal simulation ocean ambient noise ocean reverberation highlight model
利用圆阵协方差矩阵的循环移位特性，基于对聚集系数的取值最优化问题，对圆阵的超指向性理论展开研究，得到了由初等函数表示的最大聚集系数、最优波束图和最优加权向量。分析了圆阵的各阶波束增益和稳健性参数随半径波长比的变化规律及其对阵列指向性的影响，给出了圆阵超指向性的一个解析且闭合的解，实现了一种特征波束的分解与合成的方法。在此基础上结合空中声源辐射噪声信号的特点，给出了针对空中声源辐射噪声设计超指向性圆阵时应遵循的4个准则，依据实测的直升机辐射噪声特性设计了一个小尺寸的超指向性接收阵列，对其性能进行了分析，通过与常规圆阵和线列阵的对比证明了其优越性。
空中声源 微弱信号探测 圆阵 超指向性 特征波束 airborne source weak signal detection circular array super-directivity eigen beam
针对常规潜艇对抗轻型反潜鱼雷的规避能力进行了研究。先用统一建模语言(UML)对仿真系统进行分析和设计, 然后使用离散事件系统规范(DEVS)形式开发反潜鱼雷、潜艇、自航式声诱饵和噪声干扰器的模型。分析了潜艇的推进系统和鱼雷对抗系统对潜艇规避性能的影响。实验结果对潜艇系统基于仿真的采办(SBA)具有重要价值。
规避能力 潜艇 统一建模语言 离散事件系统规范 基于仿真的采办 evasive capability submarine unified modeling language discrete event system specification simulation based acquisition
针对空投鱼雷作战使用的特点，详细分析了影响空投鱼雷发现概率的3个要素,即鱼雷搜索区域、鱼雷入水点散布和潜艇散布，以及各要素间的相互作用，进而使用概率论的方法分别构建了精确信息源和模糊信息源下空投鱼雷发现概率的解析模型。实验结果表明解析法的计算结果与模拟法的仿真结果有较好的一致性。
空投鱼雷 发现概率 解析模型 散布误差 airdrop torpedo detection probability analytical model dispersion error
海军航空工程学院电子信息与工程系, 山东 烟台 264001
针对反潜直升机使用吊声搜潜时需悬停探测的问题,基于反潜直升机悬停探测飞行过程、最短飞行路径准则和几何原理,规划反潜直升机悬停探测飞行路径,并考虑风对反潜直升机飞行状态的影响.对建立的飞行路径进行了数学求解与分析,最终给出悬停探测飞行数学模型.根据建立的悬停探测飞行数学模型,对单机圆形应召搜潜的飞行路径进行仿真验证,仿真结果表明,悬停探测飞行数学模型可以更加真实地模拟反潜直升机吊声搜潜的实际飞行路径.
反潜直升机 吊声搜潜 悬停探测 飞行路径 anti-submarine helicopter submarine searching with dipping sonar hovering detection flight path
1 海军航空工程学院电子信息工程系, 山东 烟台 264001
2 中国人民解放军93163部队仿真技术研究所, 哈尔滨 150001
在传统降雨衰减及气象雷达方程基础上, 针对降雨区域内的目标探测问题, 分析降雨率、电波频率与雨体反射率之间的关系, 提出了降雨衰减、雨体杂波和降雨天线噪声等综合因素下的机载雷达探测距离模型; 仿真分析了预警雷达和火控雷达受降雨影响时, 不同雷达反射截面积条件下低空目标的探测性能, 结果表明,对于工作频率较高的雷达, 雨衰减会极大地缩短雷达探测距离, 增加天线噪声和杂波能量, 降低雷达目标信噪比, 导致雷达性能急剧恶化。
机载雷达 电波传播 雨衰减 雨杂波 雷达作用距离 airborne radar radio propagation rain attenuation rain clutter radar detection range
1 海军航空工程学院，a.指挥系
2 海军航空工程学院，b.兵器科学技术系
3 海军航空工程学院，c.电子信息工程系，山东烟台264001
为了满足航空反潜指挥控制系统对声纳浮标搜潜效能进行评估的需要，建立了声纳浮标的作用距离预报模型。首先根据声纳方程，推导出了声纳浮标作用距离的预报模型。然后建立了模型中各个参数的计算模型，并进行分析。最后，针对特定的海洋环境，在一定检测概率和虚警概率条件下，根据作用距离的预报模型仿真分析了主被动声纳浮标的作用距离，为机载声纳浮标的作用距离预报提供了有价值的参考。
声纳浮标 作用距离 传播损失 环境噪声 混响 sonobuoy operating range transmission loss ambient noise reverberation
海军航空工程学院 电子工程系,山东 烟台 264001
针对磁探仪应召螺旋搜索的特点,运用随机搜索理论定量分析了反潜巡逻机利用磁探仪进行螺旋搜索时的搜潜效能。根据飞行气象学中风对飞行影响的描述,结合潜艇运动规律的特点,建立了反潜巡逻机使用磁探仪执行螺旋搜索时的航路模型,并以反潜巡逻机与潜艇初始位置、反潜巡逻机航速和航向、风速和风向等为条件,经蒙特卡罗仿真分析,得到了潜艇速度已知和未知条件下,磁探仪搜索概率、搜索时间随潜艇位置散布和潜艇速度变化的情况。该航路模型既考虑了反潜巡逻机机动性能的限制,也考虑了海洋环境对反潜机的影响,较好地符合实际作战环境,满足磁探仪应召搜潜训练的要求。
航路规划 磁探仪 应召搜索 搜索概率 反潜飞机 route planning magnetic anomaly detector call search search probability antisubmarine aircraft
1 海军航空工程学院科研部
2 信息融合研究所，山东 烟台 264001
针对单枚浮标对目标检测能力有限的问题，为了提高对目标的检测性能，根据多枚空投浮标的位置和信息特点，对多枚浮标的检测级融合进行了研究；在对分布式检测融合理论进行研究的基础上，研究了基于分布式检测的浮标信号检测级融合体系结构、融合规则、融合算法等。通过仿真验证，给出了各浮标及融合系统的检测性能曲线，及相关系数、接收机信噪比等参数与检测性能的关系。仿真分析结果表明：经过融合后的浮标信息检测性能优于单枚浮标的检测性能。
目标检测 分布式检测 浮标 融合 Neyman-Pearson准则 target detection distributed detection buoy fusion Neyman-Pearson rule
