韩树平，马 鑫，杨 刚

(海军潜艇学院，山东 青岛 266100)

0 引 言

被动目标定位是水声界的一个难题。已有的试验表明，匹配场被动定位方法在条件满足情况下可以获得良好的被动定位结果[1]。Hinich的研究证明，匹配场定位的效果与接收阵观测到模式的数目有关，模式越少，定位效果越差[2]。而简正波各模式是随深度而变化的，为了尽可能提升定位的效果，传统的匹配场被动定位通常采用垂直阵列[3–5]。近些年尝试使用水平阵列进行匹配定位的方法，但水平阵在实际定位过程中同样存在缺陷，为满足模式采样的要求，水平阵列的尺寸要求较大[6–7]，黄勇等[8]利用拖曳短线阵在水平方向的移动合成大的孔径，结合匹配场技术实现了声源定位。矢量水听器的出现为匹配场被动定位拓展出一片新的空间，李楠松等[9]将单矢量水听器与匹配场技术相结合，利用图像处理中的相位相关算法给出目标的距离信息。同时，十字阵等复杂阵列的使用可以有效提高被动声测量的准确度，克服目标空间方位模糊的问题[10]。然而对于运动平台而言，满足定位要求的水听器阵列受制于尺寸等的限制，收放困难，布设复杂，这制约了运动平台匹配场被动定位技术的应用。

本文在稳定噪声信号的假设条件之下，将单阵元依次放置于不同深度等效为一个垂直阵列，从而获得不同观测深度不同时段目标的声场数据，对该数据进行相位补偿，估计等效垂直阵测量场，然后利用该测量场结合匹配场原理，给出目标的位置。……