马梦博 杨 丽 钟何平

（1.海军工程大学海军水声技术研究所 武汉 430033）（2.91114部队 上海 200434）

1 引言

合成孔径声呐（SAS）是海底测绘的重要手段［1～2］，其测绘速率也在不断提高，这意味着接收阵的加长。然而由于收发阵元之间存在一定间隔，且收发信号期间内平台存在横向移动［3～5］，因此发射信号时发射阵元与接收信号时接收阵元的方位向天线方向图存在间隔，在近距离处会导致收发阵元的3dB波束［6］不能完全重叠，甚至不重叠，从而使有效合成孔径长度减小，造成合成孔径的损失，最终将会导致方位分辨率下降。

SAS的孔径损失本质上是由收发阵元的方位向波束方向图对收发信号幅度的调制导致的。对于收发合置的SAS，忽略非停走停因素的影响，其接收信号的强度由sinc函数的平方调制（能量双程传播）［7］；但实用的SAS一般是多接收子阵模式［8～9］，且需要考虑非停走停因素的影响［3～4］，即收发信号期间内平台存在横向移动。因此，接收信号时的接收阵元方位向波束方向图相对于发射信号时的发射阵方位向波束方向图在方位向上存在间隔，从而造成孔径损失。当收发阵元的3dB波束完全重叠时，合成孔径没有损失；当收发阵元的3dB波束部分重叠时，合成孔径部分损失；当收发阵元的3dB波束没有重叠区域时，合成孔径全部损失，即距离上盲区。在高测绘速率条件下，即接收阵较长，平台速度较高时，收、发信号时的收、发阵元波束方向图之间的间隔变大，孔径损失问题更加突出，然而公开的文献中还没有对这一问题进行讨论。……