当前课程知识点:声纳技术 > 第五章 声纳测距技术 > 5.1 测距导语 > 5.1.1 学习视频
本知识点是声纳测距方法总述,是后续具体测距内容的基础。
大家好
从本次课开始
我们学习声纳的测距技术
首先学习导语
我们知道
对于主动声纳而言
声纳发射机发射主动声纳信号
在水下传输遇到目标后发生反射
反射回来的信号被声纳接收机所接收
那么这个时刻
发射机发射的信号和接收机接收的信号之间
必然会有差异
这个差异就有可能反映出目标的距离信息
那么如何找到该差异呢
也就是说
这种差异怎样反映目标的距离信息呢
我们从主动声纳信号的种类来看
常用的主动声纳信号有单频矩形脉冲CW信号
线性调频LFM信号等
其信号形式如图
单频脉冲信号形式下
发射机发射脉冲信号
然后有一段占空时间
这段占空时间
发射机关闭
接收机接收目标反射的脉冲回波
接收机接收目标反射的脉冲回波
这个回波脉冲和发射脉冲之间
一定会有一个时间差
这个时间差就可以体现目标的距离信息
因此我们有脉冲测距方法
而对于线性调频信号而言
没有占空时间
发射机连续不断的发射周期调频信号
接收机也连续不断的接收目标反射回来的信号
由于调频信号的频率是随着时间发生改变的
反射回来的信号相对于发射信号有一个延迟
那么导致同一时刻
发射和接收信号的频率不同
也就是有频差
这个频差就能反映目标的距离信息
因此有调频信号测距方法
另外对于连续发射的单频信号而言
类似于调频信号测距
由于回波信号相对于发射信号有一个延迟
导致同一时刻发射和接收信号之间存在相位差
这个相位差也能反映目标的距离信息
因此有相位测距法
这里需要补充一点
对于
线性调频信号和连续的单频调频信号而言
如果发射换能器和接受换能器
是同一个换能器的话
是同一个换能器的话
也需要采用脉冲体制
也需要采用脉冲体制
其测距方法就与脉冲测距法相类似
上述三种方法均属于主动测距方法
都是利用目标的回波
或应答信号来测定目标距离的
但是我们知道
主动发射信号的方法
容易暴露自己
这一点
对于潜艇特别是攻击型潜艇来说是很不利的
因此人们考虑用被动声纳进行测距
但早期的被动声纳只能测量目标方位
直到20世纪70年代
国外才开始研制被动测距声纳被装备潜艇
这被认为是声纳技术发展的一个重大突破
意味着潜艇可以完全
依靠被动声纳对目标进行定位
并引导鱼雷实施攻击
被动声纳是利用目标声源自身
发出的信号或噪声来测定目标距离的
理论上
只要三个点接收到目标声信号
就可以确定出目标的位置
即三点式被动测距方法
在美国海狼级和弗吉尼亚级核潜艇上
均配备了这种三元被动测距声纳
综上所述
本章我们就围绕脉冲测距法
调频信号测距法和相位测距法
这三种主动测距方法
以及三点式被动测距方法展开讨论和学习
本次课就学到这里
再见
-1.1 从美人鱼看什么是声纳
--1.1.3 本节小测验
-1.2 声纳的发展简史
--1.2.3 本节小测验
-1.3 从一艘潜艇看声纳的分类
--1.3.3 本节小测验
-1.4 声纳方程
--1.4.3 本章小测验
-1.5 声纳系统的战术和技术指标
-2.1 初识声纳信号
--2.1.3 本节小测验
-2.2 主动声纳信号的描述
--2.2.3 本节小测验
-2.3 从汽笛声看多普勒频移
--2.3.3 本节小测验
-2.4 从分辨力的角度看模糊函数
--2.4.3 本节小测验
-2.5 常用主动声纳信号之CW信号分析
--2.5.3本节小测验
-2.6 常用主动声纳信号之LFM信号分析
--2.6.3 本节小测验
-3.1 振幅测向——最大值测向
--3.1.3 本节小测验
-3.2 振幅测向——振幅差值法测向
--3.2.3 本节小测验
-3.3 相位法测向
--3.3.3 本节小测验
-3.4 相位法测向的多值性问题
--3.4.3 本节小测验
-4.1 从手电筒操作看波束形成的原理
--4.1.3 本节小测验
-4.2 加权和加档
--4.2.3 本节小测验
-4.3 直线单波束的指向性
--4.3.3 本节小测验
-4.4 直线多波束的相关问题
--4.4.3 本节小测验
-4.5 波束形成器
--4.5.3 本节小测验
-5.1 测距导语
--5.1.3 本节小测验
-5.2 脉冲测距法
--5.2.3 本节小测验
-5.3 调频信号测距法
--5.3.3 本节小测验
-5.4 调频信号测距法——动目标测距
--5.4.3 本节小测验
-5.5 潜艇侧面为什么有三个阵
--5.5.3 本节小测验
-【选学内容】5.6相位测距法
-6.1 测速导语
--6.1.3 本节小测验
-6.2 矢量速度的测量
--6.2.3 本节小测验
-6.3 又见脉冲——脉冲测速法
--6.3.3 本节小测验
-6.4 目标多普勒测速法
--6.4.3 本节小测验
-6.5 本舰多普勒测速法——基本原理和发射波形
--6.5.3 本节小测验
-6.6 【选学内容】本舰多普勒测速法——误差分析
--6.6.3 本节小测验
-6.7 相关测速
--6.7.3 本节小测验
-7.1 声纳发射机
--7.1.3 本节小测验
-7.2 声纳接收机
--7.2.3 本节小测验
-7.3 设备会说谎吗?
--7.3.3 本节小测验
-7.4 相控发射
--7.4.3 本节小测验
-【选学内容】7.5 匹配滤波器的原理
-【选学内容】7.6 主动声纳信号的匹配滤波
-8.1 航空声纳浮标系统
--8.1.3 本节小测验
-8.2 航空吊放声纳系统
--8.2.3 本节小测验
-期末考试