Page 153 - 《应用声学》2021年第2期

第 40 卷 第 2 期 王超等： 单矢量水听器直方图测向算法目标探测性能分析 321

距离较近时测向误差存在增大现象。图 15 为目标 1
自主探测跟踪算法计算的目标跟踪标志随时间变
化曲线，可以看出，该算法对航速8.4 kn的水面航船
ᄬಖᡲᢎಖঃ
在距离13.8 km 范围内，可实现全程目标自主跟踪。

14:02

13:43

13:25
௑ᫎ ͥᝠவͯ 12:33 12:50 13:08 13:25 13:43 14:02
0
13:08
௑ᫎ
ᄾࠄவͯ
12:50 图 15 水面航船目标跟踪标志随时间变化
Fig. 15 Surface vessel target tracking flag changes
12:33
0 90 180 270 360
over time
வͯᝈ/(°)
图 12 水面航船噪声估计方位时间历程图 3 结论
Fig. 12 The estimation azimuth time recordings
of surface ship noise 本文针对单矢量水听器在水下无人平台上的
工程应用需求，提出了一种水中目标自主探测与跟
20
踪方法，并利用仿真计算、消声水池测试和海上试
验分析总结了基于单矢量水听器的直方图算法目
15 标探测性能。计算机仿真和消声水池测试数据结果
฾Քឨࣀ/(°) 10 表明，直方图算法实现自主跟踪所要求的信噪比需

大于 −7 dB，此时测向误差约为 8 ，−3 dB 方位谱
◦
宽度约为 20 。海上试验数据结果表明，深海良好
◦
5
水文条件下，直方图算法对航速 8.4 kn 的水面航船
在距离 13.8 km 范围内，可实现全程目标探测和跟
0
12:33 12:50 13:08 13:25 13:43 14:02
◦
௑ᫎ 踪，测向误差最优可达 5 ，在距离较近的位置点附
近−3 dB方位谱宽度可达10 左右。
◦
图 13 水面航船测向误差随时间变化
Fig. 13 Variations in estimation azimuth error for
surface vessel 参 考 文 献
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