李 鑫 郭良浩 章伟裕 徐 鹏 陈连荣 段正辰

(1 中国科学院声学研究所 声场声信息国家重点实验室 北京 100190)

(2 中国科学院大学 北京 100049)

(3 中国人民解放军92330 部队 青岛 266102)

0 引言

目标运动分析(Target motion analysis,TMA)一直以来都是水声领域研究的热点问题，其中纯方位目标运动分析[1−9](Bearings only target motion analysis,BOTMA)方法只需利用目标的方位信息就可以实现对目标位置、运动参数的估计，因而实现相对简单，在工程上得到了广泛应用。由于观测站测量的目标方位是BOTMA 方法唯一可利用的信息，因此观测站测量的目标方位精度将影响BOTMA 的性能，通常随着测量方位误差的增加，BOTMA性能快速下降。

为了解决目标方位估计误差造成的BOTMA性能下降的问题，提高基阵被动测向精度是一个重要的研究方向。已有相关的科研人员研究了影响基阵被动测向精度的因素，并取得了一定的研究成果。宫在晓等[10]指出参考声速的选取是否准确对传统的水平线列阵被动测向结果有很大的影响，此影响与信号的入射方向有关：对目标信号近基阵端射方向入射时产生的影响大于信号近基阵正横方向入射时的影响，并基于简正波理论指出由于浅海中声波是以多模态形式传播，参考声速与接收阵处的相速度密切相关，其中相速度大小是由声源频率、声源距离、收发深度和传播信道等因素决定。由于被动测向时声源距离未知，因此在对目标角度估计时选取的参考声速与接收阵处的相速度往往存在偏差，从而影响基阵测向精度[11]。……