陈敬军，范 威

（1.海军驻上海地区第七军事代表室，上海 201108；2.水声对抗技术重点实验室，上海 201108）

0 引 言

高频主动声呐是探测和识别蛙人等水下小目标的主要手段[1-2]。在近岸浅海环境下，声呐接收到的信号中既包含水中目标、水下设施、鱼群及水底地形的回波信号，也包括水体介质起伏变化、声呐平台晃动、航船噪声等产生的随机干扰噪声信号。根据声呐检测准则，提高目标回波的信噪比（Signal to Noise Ratio,SNR）或声呐图像对比度可以在给定检测概率下减小虚警，所以，要提高水下小目标的探测和识别性能，就需要采取有效措施解决高频主动声呐图像处理中面临的背景噪声强、目标轮廓模糊、回波对比度低等问题[3]。

在图像处理、语音处理、矢量水听器处理领域，维纳滤波是图像和信号降噪处理的重要手段[4-7]。本文利用目标回波信号和干扰噪声在空间和时间相关统计特性上的差异，使用维纳滤波来提高水下小目标的探测和识别性能。针对高频主动声呐图像增强问题，本文提出的基于最小均方差准则的声呐阵列信号维纳滤波器不是直接对基元接收到的信号进行维纳滤波，而是将其通过两个步骤实现：首先对阵列信号进行主动最小方差无畸变响应（Minimum Variance Distortionless Response,MVDR）波束形成处理，进而对各个方位的波束信号进行单通道维纳滤波处理。本文给出了推导过程，并用实际湖上试验数据进行了验证，对阵列信号进行维纳滤波能够达到降低噪声影响、增强声呐图像对比度的目的，有利于提高声呐的目标检测识别性能。……