海洋技术研究水声目标识别技术现状与发展

知识的力量 Tel 知识的力虽 Tel 海洋论坛 I 水声目标识别技术现状与发展近年来，诫着潜艇降噪技呆d 勺建疾水下无人航行 ?器迅速发展, 鱼雳和水雷等水下武器呈多样化趋势，海战场环境更为复杂。水声LI 标识别是反潜、鱼雷防御和水声对抗的前提，已成为重要研究课题。现阶段水声 U 标识别主要通过提取 I」标特征量区分LI 标类型和种类信息。本文针对舰船、鱼雷和干扰等目标，介绍了水声识别方法及目标综合识别的 3 类算法模型；阐述了国内外水声 LI 标识别技术发展历程与现状；基于现有技术局限和环境影响分析了水声日标识别存在问题并展望了未来技术发展方向。一、水声目标识别知识的力量 Tel 知识的力虽 Tel 近年来，水声LI 标身份识别已成为水声U 标研究热点。水声LI 标识别主要依据 L1 标特征信息。 U 标特征信息是L1 标原始数据中包含或可提取的一种能精确和简化表明LI 标状态和身份的信息。水声LI 标主要包括噪声、运动、尾流和儿何结构等特征信息。不同水声LI 标的特征信息不同，如潜艇和鱼雷儿何结构不同，其声呐探测U 标尺度特征不同；潜艇和水面舰船噪声辐射能量差异表现为U标尾流不同。1 ?识别方法水声目标识别方法包括以下7 科- ⑴噪声特性： 水面舰船和潜艇噪声主要包括机械、螺旋桨和水动力噪声；鱼雷和水下潜航器噪声主要是推进系统噪声，声源强度相对较弱。通常，水声 L1标辐射噪声能量主要来自螺旋桨和机械噪声，舰艇航行状态（包括深度、速度和加速度等）决定了哪种噪声起主导作用。同类舰船的辐射噪声具有一定相似性， 不同类舰船的动力系统和机械结构不同，其辐 射噪声特性存在差异，故利用辐射噪声特性差异可实现水声tl 标分类。⑵运动特征： 不同水声 LI 标的职能、工作状态和运动状态均不同。水声 LI 标运动状态 （包括航行速度、 方位角变化率和加速度等）及突变等行为均与其使命和任务相关。此外，水声目标的行为、状态和类型具有关联性，通过预估口标运动状态可预测 LI 标任务 / 职能，从而实现 LI 标分类。 水声 U 标运动特征物理意义明确，不易受噪声和信道干扰， 可分性较好。 利用这些特征作为识别依据可提高识别系统性能，如直航鱼雷与尾流自导鱼雷打击轨迹不同，水下高速LI 标一般是鱼雷而非潜艇和水雷。知识的力量 Tel 知识的力虽 Tel ⑶目标尺度； 水面舰船和潜艇LI 标尺寸较大，是较大I」标，一般潜艇长约100m,水面舰船尺寸更大。由于其尺寸...