王谦，侯宏，尹韶平，陈志菲（.西北工业大学航海学院，陕西西安7007；.中国船舶重工集团公司第705研究所，陕西西安70075；.中国科学院声学研究所，北京0090）



水下高速直线运动目标的双参考源航迹估计方法研究

王谦1，侯宏1，尹韶平2，陈志菲3
（1.西北工业大学航海学院，陕西西安710072；2.中国船舶重工集团公司第705研究所，陕西西安710075；3.中国科学院声学研究所，北京100190）

摘要：针对噪声源识别中水下近场高速直线运动目标的航迹估计问题，将双脉冲源方法扩展到三维空间中。该方法利用公垂线最小化，将基线定位方法估计的两个连续波脉冲参考源的定位结果投影到二维平面内，并结合已知的双参考源间距等信息构造航迹参数的目标函数，进而利用遗传算法估计三维空间内直线运动目标在各脉冲辐射时刻下的位置和航速。仿真结果表明，0 dB条件下当航向角和俯仰角均在［-40°，40°］内时，其估计偏差均在3. 8°以内，而正横距离和深度差的估计偏差在5. 9 m以内。水库实验进一步验证了该方法的有效性。

关键词：声学；参数估计；直线航迹估计；双脉冲源；基线定位

侯宏（1966—），男，教授，博士生导师。E-mail：houhong@ nwpu. edu. cn

0 引言

对水下航行器等高速水下运动目标进行噪声源识别时，需要预估其航迹以便对辐射噪声解多普勒［1 -3］，从而将动态噪声信号还原成静止声源进行处理。精确的航迹估计不仅有利于解多普勒，也便于根据加装在水下航行器上的已知参考源位置，解算噪声源识别结果在水下航行器的对应位置。

在运动目标噪声源识别时，阵列与航迹相距较近，此时多采用时频分析方法或基线定位法估计航迹［4］。……