Iy arctan( ) Ix
arctan(
Iz (I x )2 (I y )2


)
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精度分析
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1.振速传感器灵敏度响应对测向精度的影响
2.信号的信噪比对测向精度的影响
2 4 4 1 D[ ] var( ) [ 2n n ] 4 3 s s 2 4 n 1 4 n D[ ] var( ) [ 2 4 ] 3 矢量水听器接收到的信息包括声压和三个振速分量（P,Vx,Vy,Vz）, 如图为矢量水听器测量模型，原点O代表矢量水听器，S点为声源， 为V入射俯仰角（以x0y V为从声源入射到矢量水听器的声信号， 平面为 00 ）， 为V入射水平方位角。
振速V的三个正交分量可表示为：
vx v(t ) cos cos
vy v(t ) sin cos
vz v(t ) sin
结合声压和振速关系

1 v( x, t ) p( x, t ) c
、c分别为水介质的密度和水中声波的传输速度
p vx cos cos c
p v y sin cos c

2 n 2 s
为声噪比倒数
3.系统各通道幅相频不一致性对测向精度的影响
水平方位角的偏差与振速z通道 与振速y通道的幅频不一致性有 关.当相差3 dB左右时,水平方位 角的估计偏差达到10°.
4.信号的波达角对测向精度的影响
因为矢量水听器具有8字形指向性，所以 对于各个方向来的信号的接收强度是不 一样的，所以信号的波达角对于精度是 有影响的
仪器精度理论
矢量水听器对目标侧向的精度分析
汇报人：郝振宇
研究背景和意义
目录
CON TEST
用于水下目标方为估计
精度分析
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研究背景和意义
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研究背景和意义
研究背景
研究意义
要描述一个完整的声场，不仅需要标量的声压，还需要 矢量的质点振速。矢量水听器由声压水听器和质点振速水听 器组成,因此矢量水听器能共点、同步测量声场的声压标量和 质点振速矢量。矢量水听器的发展应用,大大提高了对安静型 潜艇目标的探测能力，并且矢量水听器成阵后的波束形成， 比单纯的声压水听器阵具有更好的性能，对我国海军的发展 具有重要意义
参考文献
[1] 孙贵青.矢量水听器检测技术研究.哈尔滨工程大学博士学位论文.2001 [2] 时胜国,杨德森.矢量水听器的源定向理论及其定向误差分析.哈尔滨工 程大学学报.2002 [3] 时胜国,杨德森,莫世奇.单个矢量水听器对目标测向的精度分析.哈尔滨 工程大学学报.2001
2.平均声强法估计目标空间方位
在各向同性噪声场中，矢量水听器接收信号，如果 噪声源独立，均值为零，则 x方向的平均声强为
I x ps (t ) vxs (t )
结合振速分量公式可得


I y ps (t ) v ys (t )

I z ps (t ) vzs (t )


1 Ix p(t ) 2 cos cos c 1 Iy p(t ) 2sincos c 1 Iz p(t ) 2 sin c
p vz sin c
1.利用振速分量估计目标空间方位
由矢量水听器测量模型可知振速分量，并且得到目标的方位角和俯仰角
vx v(t ) cos cos
vy v(t ) sin cos
vz v(t ) sin
vy arctan( ) vx vz arctan( ) 2 2 vx v y