组合HFM信号在主动声呐中的应用

双曲调频(Hyperbolic Frequency Modulation,HFM)信号由于良好的水声信道传播稳健性,在声呐主动探测中经常应用。但HFM信号在时间维和频率维具有耦合性,出现多普勒效应时不仅在频率维引起频移,还会在时间维引起时延,与目标距离变化引起的时延难以区分,单个HFM信号无法准确测速。文章利用同一运动目标对不同频段和相同脉宽的HFM信号引起的时延不同,设计了组合HFM信号,分析此类信号探测运动目标产生的回波,得到速度和距离解析表达式。通过仿真实验结果表明,该方法可实现精确的目标径向速度和距离估计,可应用于主动声呐大量程脉冲串式探测时的信号处理。