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鱼雷电磁引信的水中目标高精度实时识别方法 被引量:5
1
作者 陈彬强 吕舒 +2 位作者 姚斌 张周锁 白志科 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期122-129,共8页
鱼雷武器系统的主动电磁引信回波信号中蕴含着雷目交会过程重要特征信息。针对回波信号能量比较法受到直达场耦合成分和噪声影响的问题,提出了基于数字信号处理技术的目标特征提取算法。对接收天线的回波信号进行全相位二次补偿处理;采... 鱼雷武器系统的主动电磁引信回波信号中蕴含着雷目交会过程重要特征信息。针对回波信号能量比较法受到直达场耦合成分和噪声影响的问题,提出了基于数字信号处理技术的目标特征提取算法。对接收天线的回波信号进行全相位二次补偿处理;采用短时傅里叶变换对目标回波信号进行包络解调;再利用改进的三次多项式最小二乘拟合方法,以抑制数据波动影响并提高计算效率;提出一种基于钟型脉冲的参数识别算法对回波包络极大值点进行估计。仿真和试验数据验证表明所提出方法具有一定的工程实用性。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 短时傅里叶变换 多项式 最小二乘拟合 包络解调
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基于Hilbert变换的包络解调法在鱼雷电磁引信中的应用 被引量:12
2
作者 陈光 任志良 张涛 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2009年第4期21-25,共5页
分析了鱼雷电磁引信的目标信号及其低频调制包络的特性,阐述了Hilbert变换的原理,提出了一种基于Hilbert变换的包络解调法并对其解调原理进行了推导。在Matlab/Simulink环境下,对上述的包络解调法应用于电磁引信目标信号的解调进行了仿... 分析了鱼雷电磁引信的目标信号及其低频调制包络的特性,阐述了Hilbert变换的原理,提出了一种基于Hilbert变换的包络解调法并对其解调原理进行了推导。在Matlab/Simulink环境下,对上述的包络解调法应用于电磁引信目标信号的解调进行了仿真。结果表明,相比传统的电磁引信检波方法,Hilbert变换法具有解调输出信号波形失真小和解调稳定性高的优点。 展开更多
关键词 鱼雷 电磁引信 HILBERT变换 包络解调
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基于声强向量法和声压梯度法的水中目标定向 被引量:8
3
作者 刘勋 相敬林 +2 位作者 罗建 沈远海 Shen Yuanhai 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期90-94,共5页
本文论述了适合于水雷引信的基于声强向量法和声压梯度法对水中目标的特定部位 ,特别是辐射低频线谱分量的主机和辅机部位定向的方法 ,并对它们的定向原理以及在海洋环境噪声干扰场情况下的误差特性进行了分析。
关键词 声强向量法 声压梯度法 水中目标 定向 舰船 声引信 水雷引信
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基于FFT并二次修正的Rife频率估计算法 被引量:13
4
作者 谢胜 陈航 于平 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2010年第4期48-53,共6页
针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号... 针对修正Rife(M-Rife)算法在低信噪比条件下频率估计性能下降的问题,提出一种改进的频率估计算法。首先利用最佳修正因子对快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)最大谱线进行修正,然后用校正的Rife法公式估计频率。若被估计信号频率接近于FFT量化频率,则对信号进行频移以使信号频率位于两相邻量化频率中心,再用校正的Rife法公式估计频率。频移过程中采用Quinn法来确定频移方向。仿真结果表明:改进算法不仅在整个被估计的频段内具有较高估计精度,均方根误差接近于CRLB,而且具有低信噪比门限,整体性能要优于M-Rife法。改进算法能够满足反潜鱼雷主动声引信提取目标回波多普勒频率的应用要求。 展开更多
关键词 频率估计 快速傅里叶变换 修正Rife算法 克拉美罗限
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地震波引信设计方案的探讨 被引量:8
5
作者 董立 张健 +1 位作者 郭策安 张德智 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期4-6,15,共4页
介绍了舰船地震波产生的机理和地震波引信的工作原理,并提出了具体设计方案。方案包括双叠片弯曲圆盘振动式水听器的设计、地震波信号处理方案及功能要求、目标识别判据及值更预警方法等。重点介绍了敏感元件的双向静水压力平衡结构和... 介绍了舰船地震波产生的机理和地震波引信的工作原理,并提出了具体设计方案。方案包括双叠片弯曲圆盘振动式水听器的设计、地震波信号处理方案及功能要求、目标识别判据及值更预警方法等。重点介绍了敏感元件的双向静水压力平衡结构和信号处理方案中的一些相关原则和注意事项。 展开更多
关键词 舰船地震波 水雷引信 水听器
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跳频电磁引信干扰感知技术方案研究 被引量:4
6
作者 谭思炜 唐波 +1 位作者 张林森 张森 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期3330-3337,共8页
将跳频体制信号引入鱼雷电磁引信能有效拓展引信工作带宽、提高抗干扰能力,但如何选取备选频点、避免跳频频率与干扰冲突,是目前仍需解决的问题之一。本文分析研究了跳频鱼雷电磁引信工作原理及干扰特性,基于认知无线电技术的频谱管理... 将跳频体制信号引入鱼雷电磁引信能有效拓展引信工作带宽、提高抗干扰能力,但如何选取备选频点、避免跳频频率与干扰冲突,是目前仍需解决的问题之一。本文分析研究了跳频鱼雷电磁引信工作原理及干扰特性,基于认知无线电技术的频谱管理思想设计了一种干扰感知策略,提出一种基于多分辨率频谱感知算法的干扰感知技术方案,并采用双门限判决方法解决了跳频鱼雷电磁引信背景干扰与随机干扰的同步检测问题,设计了备选频点选取算法。仿真结果表明,提出的技术方案能够有效实现干扰感知,采用高斯函数作为母小波函数可在信噪比(signal to noise ratio, SNR)为5 dB时,使最高检测概率达0.995;在SNR为-15 dB时,最高虚警概率低于0.25;当SNR高于-5 dB时,应对应答干扰和扫频干扰的跳频干扰冲突概率均低于0.05%。 展开更多
关键词 跳频 电磁引信 抗干扰 频谱感知
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高性能碳纤维水下电场电极制备及其性能测量 被引量:10
7
作者 申振 宋玉苏 王月明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2190-2197,共8页
对T300碳纤维在445℃、465℃、485℃下进行表面热处理,以获得新型水下电场电极。利用X射线光电子能谱(XPS)分析、电化学工作站、自制电极响应装置和电极自噪声测量装置对其在Na Cl溶液中的表面化学状态、电化学特性和探测性能进行了测量... 对T300碳纤维在445℃、465℃、485℃下进行表面热处理,以获得新型水下电场电极。利用X射线光电子能谱(XPS)分析、电化学工作站、自制电极响应装置和电极自噪声测量装置对其在Na Cl溶液中的表面化学状态、电化学特性和探测性能进行了测量,讨论热处理温度对其表面基团含量、循环伏安特性、交换电流密度、响应性能和电极稳定时间的影响,分析了其电场探测机理。结果表明:热处理温度的提高可提高碳纤维表面基团C=O和COOR含量,减小电极在Na Cl溶液中的电容效应,增加电极的交换电流密度,提高电极的线性性能和稳定速度。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 水下电场电极 碳纤维 热处理 自噪声 电化学 X射线光电子能谱
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电场引信的动作判据分析 被引量:8
8
作者 程锦房 龚沈光 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第4期27-30,共4页
讨论了海洋船舶交变电场衰减的基本特征.根据海洋对不同频率电场信号的穿透深度不一样的原理,分析推导了电场引信点火动作的判决依据.引信设计时选择不同的频率信号进行处理,使用电场模量门限、电场上升斜率、不同频率电场上升斜率比及... 讨论了海洋船舶交变电场衰减的基本特征.根据海洋对不同频率电场信号的穿透深度不一样的原理,分析推导了电场引信点火动作的判决依据.引信设计时选择不同的频率信号进行处理,使用电场模量门限、电场上升斜率、不同频率电场上升斜率比及其组合等参数可以简便地控制电场引信,使电场引信具有良好的动作区域性. 展开更多
关键词 电场引信 动作判据 船舶 海洋 电磁信号 水中兵器 频率 电场模量 斜率
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适于水雷工作的软件引信研究 被引量:3
9
作者 韩鹏 罗建 +1 位作者 张效民 周有 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期44-47,共4页
引入软件无线电基本概念 ,讨论了 DSP器件的发展对在水雷兵器引信中应用软件无线电结构工作的可能性与可行性。并结合软件无线电体系结构的定义、功能实现方式以及理想的软件无线电体系结构的硬件、软件和接口 ,提出了软件无线电体系结... 引入软件无线电基本概念 ,讨论了 DSP器件的发展对在水雷兵器引信中应用软件无线电结构工作的可能性与可行性。并结合软件无线电体系结构的定义、功能实现方式以及理想的软件无线电体系结构的硬件、软件和接口 ,提出了软件无线电体系结构在水雷引信中的发展方向 。 展开更多
关键词 水雷 软件引信 软件无线电 DSP 数字信号处理
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鱼雷电磁引信定位方法研究 被引量:3
10
作者 任志良 陈泽茂 李泽良 《海军工程大学学报》 CAS 2000年第6期41-44,共4页
基于对鱼雷电磁引信辐射场分布特性的分析 ,探讨了电磁引信被动定位的原理和非线性最小二乘被动跟踪算法 ,并进行了计算机仿真 .
关键词 定位 电磁引信 鱼雷 主动式 被动测距
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一种鱼雷电磁引信目标信号特征识别的新方法 被引量:2
11
作者 陈光 任志良 +1 位作者 唐树宽 孙常存 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2010年第5期21-25,共5页
描述了表征信号奇异性的Lipchitz指数方法,分析了小波变换检测信号奇异值的原理,结合鱼雷电磁引信目标信号的包络信号在到来和结束时刻以及在最大值点存在奇异值的情况,提出了一种识别包络信号的幅度变化率和持续时间特征的新方法。在Ma... 描述了表征信号奇异性的Lipchitz指数方法,分析了小波变换检测信号奇异值的原理,结合鱼雷电磁引信目标信号的包络信号在到来和结束时刻以及在最大值点存在奇异值的情况,提出了一种识别包络信号的幅度变化率和持续时间特征的新方法。在Matlab环境中对该方法进行了仿真分析,结果表明:相比传统的模拟电路的识别方法,该方法识别精度高。 展开更多
关键词 鱼雷 电磁引信 特征识别 Lipchitz指数 小波变换 奇异值检测
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鱼雷主动超声引信抗干扰分析与电路设计 被引量:4
12
作者 陈喜 蒋涛 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第5期12-16,共5页
鱼雷非触发引信抗干扰性能是全雷可靠性设计的重要指标,它与诸多因素有关.文中针对主动超声引信各种干扰因素进行了分析,并探讨应采取的抗干扰措施,最后对主动超声引信抗干扰电路进行了工程设计,阐述了其电路组成、工作原理及工作特点,... 鱼雷非触发引信抗干扰性能是全雷可靠性设计的重要指标,它与诸多因素有关.文中针对主动超声引信各种干扰因素进行了分析,并探讨应采取的抗干扰措施,最后对主动超声引信抗干扰电路进行了工程设计,阐述了其电路组成、工作原理及工作特点,并给出试验结果. 展开更多
关键词 鱼雷 超声引信 抗干扰 电路设计 工作原理
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鱼雷引信目标信号的小波消噪研究 被引量:11
13
作者 陈光 任志良 +1 位作者 李耀波 俞伟 《鱼雷技术》 2007年第5期15-19,共5页
鱼雷引信目标信号的背景噪声消除是确保引信可靠动作的重要手段。传统的带通滤波方法消噪精度低,波形稳定性差,而小波变换在对信号进行消噪处理方面具有良好的特性,它可利用不同的尺度参数将信号分解到不同的频带上。该文基于典型的鱼... 鱼雷引信目标信号的背景噪声消除是确保引信可靠动作的重要手段。传统的带通滤波方法消噪精度低,波形稳定性差,而小波变换在对信号进行消噪处理方面具有良好的特性,它可利用不同的尺度参数将信号分解到不同的频带上。该文基于典型的鱼雷电磁引信模型和磁引信目标信号模型,采用小波变换的方法对复杂背景干扰下的引信目标信号进行了消噪处理,并使用数学分析软件MATLAB对消噪结果进行了仿真。仿真结果表明,相比传统的消噪手段,小波消噪具有精度高、适用性强、信号波形失真度小的优点,可有效消除鱼雷引信目标信号中的背景噪声。 展开更多
关键词 鱼雷 引信 目标信号 小波消噪
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使用双水压传感器抗风浪干扰原理 被引量:4
14
作者 张晓兵 玄兆林 《海军工程大学学报》 CAS 2003年第5期65-67,74,共4页
提出了在水雷上使用双水压传感器的设想.传统水雷只使用一个水压传感器,提供的信号信息稍嫌不足,给水压引信抗风浪干扰带来了限制.通过使用两个传感器,利用海浪水压场传播时在两个传感器上的时延信息,使用抵消方法压制海浪水压信号.初... 提出了在水雷上使用双水压传感器的设想.传统水雷只使用一个水压传感器,提供的信号信息稍嫌不足,给水压引信抗风浪干扰带来了限制.通过使用两个传感器,利用海浪水压场传播时在两个传感器上的时延信息,使用抵消方法压制海浪水压信号.初步分析表明,使用双传感器可以使水压引信抵抗一定的海浪水压信号的干扰. 展开更多
关键词 双水压传感器 水雷 风浪干扰 水压引信
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基于虚拟仪器的任意波形发生器 被引量:12
15
作者 杏运 吕幼新 姒强 《电子测量技术》 2011年第6期68-72,共5页
LabVIEW是基于图形化编程界面的虚拟仪器软件。利用虚拟仪器技术,设计了1种通过波形公式编辑来产生任意波形的虚拟仪器界面,此界面具备多种波形的显示与控制功能,并且操作简单,对于程序中涉及到的原理都有详细的介绍。利用VISA通信模块... LabVIEW是基于图形化编程界面的虚拟仪器软件。利用虚拟仪器技术,设计了1种通过波形公式编辑来产生任意波形的虚拟仪器界面,此界面具备多种波形的显示与控制功能,并且操作简单,对于程序中涉及到的原理都有详细的介绍。利用VISA通信模块实现了波形数据的下载,因此可以作为波形发生器的数据源。控制界面也可以作为波形发生器的控制板,相对于传统的硬件控制板更加灵活,成本也更低。系统设计好后可以打包成安装程序安装到用户终端,具备很强的可移植性。测试结果表明,此程序功能稳定,参数可调,为教学和科研提供了极大便利。 展开更多
关键词 虚拟仪器 任意波形
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鱼雷电磁引信信号处理软硬件技术研究 被引量:6
16
作者 白志科 施晓海 肖素娟 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2009年第S1期8-10,共3页
针对鱼雷主动电磁引信信号处理的特点,提出了采用数字信号处理技术的鱼雷引信信号处理机设计方案,详细介绍了以DSP和FPGA为核心的鱼雷主动电磁数字信号处理平台的硬件结构、信号处理算法设计及软件流程。
关键词 主动电磁引信 DSP FPGA
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舰船全磁场数据融合的炸点精确选择 被引量:2
17
作者 冯晋利 武洁 王绍卿 《探测与控制学报》 CSCD 1999年第4期19-23,共5页
介绍了一种鱼雷磁引信炸点精确选择技术,即基于舰船全磁场的三个分量,利用神经网络将三分量数据进行序贯融合处理,从而进行了对舰船龙骨部位(鱼雷引信炸点)的精确选择,文中给出了处理方法及检验结果,分析了提高网络推广性能的措... 介绍了一种鱼雷磁引信炸点精确选择技术,即基于舰船全磁场的三个分量,利用神经网络将三分量数据进行序贯融合处理,从而进行了对舰船龙骨部位(鱼雷引信炸点)的精确选择,文中给出了处理方法及检验结果,分析了提高网络推广性能的措施,并与常归特征提取的炸点选择精度进行了比较。 展开更多
关键词 鱼雷引信 舰船磁场 数据融合 神经网络 炸点选择
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基于自适应RLS算法的鱼雷电磁引信直接耦合干扰消除 被引量:4
18
作者 陈光 任志良 +1 位作者 张涛 孙常存 《鱼雷技术》 2010年第3期197-201,共5页
为了有效消除鱼雷电磁引信收发天线之间的直接耦合干扰,弥补传统方法的不足,提出了一种基于自适应递归最小二乘(RLS)算法的干扰消除新方法。首先分析了自适应滤波器的一般原理;其次阐述了RLS算法的滤波原理和实现流程;最后结合典型的鱼... 为了有效消除鱼雷电磁引信收发天线之间的直接耦合干扰,弥补传统方法的不足,提出了一种基于自适应递归最小二乘(RLS)算法的干扰消除新方法。首先分析了自适应滤波器的一般原理;其次阐述了RLS算法的滤波原理和实现流程;最后结合典型的鱼雷电磁引信过靶参数并设置不同的耦合干扰强度,在MATLAB环境中进行了算法的仿真研究。仿真结果表明,采用该方法可在直接耦合干扰的幅值是目标信号幅值的10万倍的条件下将其有效消除,是一种消除同频强背景干扰的有效方法。此外,该方法还具有自适应算法运算量小、收敛速度快和实时性数据处理等优点。 展开更多
关键词 鱼雷 电磁引信 干扰消除 自适应递归最小二乘(RLS)算法
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一种基于快速傅里叶变换反鱼雷鱼雷主动声引信回波检测方法 被引量:3
19
作者 李耀波 孙常存 +1 位作者 任志良 王拓 《鱼雷技术》 2011年第3期176-180,共5页
为了实现反鱼雷鱼雷(ATT)声引信在强混响背景下对回波信号的检测,利用反鱼雷鱼雷主动声引信目标回波信号与混响噪声之间的特性差异,基于多普勒频移这一特征量设计了基于快速傅里叶变换(FFT)的回波信号检测方法。在降低了接收机设备量的... 为了实现反鱼雷鱼雷(ATT)声引信在强混响背景下对回波信号的检测,利用反鱼雷鱼雷主动声引信目标回波信号与混响噪声之间的特性差异,基于多普勒频移这一特征量设计了基于快速傅里叶变换(FFT)的回波信号检测方法。在降低了接收机设备量的同时,实现了-50~50 kHz的频率搜索范围。最后,通过蒙特卡罗方法仿真分析了接收系统工作特性。研究结果表明,基于FFT的反鱼雷鱼雷主动声引信检测系统可以实现对强混响背景下目标回波的检测。当信噪比高于3 dB时,在虚警概率Pf=10-4下,检测系统检测概率达到0.999 5以上。 展开更多
关键词 反鱼雷鱼雷 声引信 混响背景 回波检测 蒙特卡罗方法 仿真
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水中近距超声波探测器发射信号电路的设计 被引量:2
20
作者 陈荷娟 马宝华 《兵工自动化》 2001年第4期27-30,共4页
水中近距超声波探测器用于深弹接近目标的探测和引爆。根据多卜勒频偏检测原理,该探测器由发射机、转换电路、接收机和信号处理电路构成,发射信号是设计的关键。其时钟产生电路采用1MHz晶体振荡器,产生500kHz超声波脉冲;分频控制电路以5... 水中近距超声波探测器用于深弹接近目标的探测和引爆。根据多卜勒频偏检测原理,该探测器由发射机、转换电路、接收机和信号处理电路构成,发射信号是设计的关键。其时钟产生电路采用1MHz晶体振荡器,产生500kHz超声波脉冲;分频控制电路以500kHz为填充频率的脉冲信号,经过同步检波后变为多卜勒频偏值,作为填充的脉冲信号;发射信号电路考虑与水听器匹配,采用双发射管并联结构。这种高频非周期窄脉冲信号,具有频率高、能耗小、波长短、绕射现象小、方向性好、发射器体积小等优点,特别适合应用于深弹复合引信中。 展开更多
关键词 发射信号 电路设计 深水炸弹引信 水中近距超声波探测器
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