高精度声呐信号预处理系统的改进与实现

针对高精度声呐信号预处理系统中出现的时钟频率选择及过控问题进行了研究。在对多次实验结果进行观测和研究的基础上,利用傅里叶变换法,以AGC的控制特性为依据,分析了窄带带通滤波器的幅值延迟效应及上限比较器输出脉宽不确定性对系统的影响。相应地对高精度声呐信号预处理系统进行了改进并予以工程实现,给出了AGC时钟的最优选取准则,去除了前述因素对系统的不利影响。测试结果表明,改进后的预处理系统工作稳定,完成AGC的时间显著缩短。

水声信号自动增益控制及幅值恢复电路设计实现

针对水声信号动态范围大、噪声干扰强的特点,研制了水声信号自动增益控制(AGC)及幅值恢复电路。电路以数控衰减技术完成对大动态范围信号的接收和处理,以功率比较和窄带带通滤波技术屏蔽和滤除噪声对系统的干扰。经水下实验结果表明,该电路具有精度高、抗干扰能力强、工作稳定等优点。

人工鱼群算法在浮标跟踪阶段的使用优化研究

在对人工鱼群算法进行研究的基础上，结合被动浮标对潜跟踪的实际应用，将人工鱼群算法应用于被动浮标对潜跟踪时的投放优化，对算法的应用、相关参数的选择及其对浮标跟踪效果的影响进行了仿真分析，为被动浮标对潜跟踪使用提供了参考。

一种定量度量航空声纳浮标阵多基地性能方法研究

从声纳方程出发分析双基地声纳信号余量,将信号余量与检测概率相结合,给出了区域跟踪概率的概念和计算方法,比较了一种浮标阵的单基地与多基地跟踪起始特性,仿真结果说明了多基地浮标阵集中跟踪相对于单基地分布式跟踪的优势,区域跟踪起始概率可定量评估多基地航空声纳浮标阵特性.

噪声干扰器最佳布放位置与深度研究

基于简正波理论,利用宽带信号的频域分解与合成求解噪声信号的传播问题。在给定的战场态势和海洋环境下,研究了噪声干扰器的对潜开角、对潜距离、布放深度参量对干扰效果的影响,得到了在远场条件下,噪声干扰器的布放深度对干扰效果的影响要大于其对潜距离的影响结论。而在之前的研究中深度参量的影响一直是被忽略的。在此基础上,通过进一步计算得到了噪声干扰器的最佳布放位置和深度。

水声信号功率放大器的设计与实现

设计了水声信号发生系统中的功率放大电路,可将前级电路产生的方波信号转换为正弦信号,同时进行滤波、功率放大,使其满足换能器对输入信号的要求。该电路以单片机AT89C52,集成6阶巴特沃思低通滤波芯片MF6以及大功率运算放大器LM12为核心,通过标准RS232接口与PC进行通信,实现信号增益的程控调节,对干扰信号具有良好的抑制作用。经调试该电路工作稳定正常,输出波形无失真,在输出功率以及放大增益、波纹系数等方面均满足设计要求。

基于DDS和DFT的水声换能器小信号阻抗测量

针对水声测量中换能器阻抗和功率放大器的匹配问题,以及换能器老化状况诊断的实际问题,利用DDS（直接数字合成）和DFT（离散傅里叶变换）技术,研究了使用小信号下换能器在不同频率点上的频率响应情况,通过执行多次测量,确定换能器的幅频响应特性曲线,以此分析换能器的老化情况,同时可以对功率放大器输出匹配电路设计提供参考。通过相关原理分析,设计了阻抗测试电路并编写了测试软件,经调试,该电路在系统中工作正常,成功完成换能器在小信号下的复阻抗测量,并对影响换能器阻抗的相关因素做出了分析。