发展新型声呐系统的几个科学问题
声呐是以声波探测水下目标的装备，并经常特指其为水下军事应用装备。依据声呐所处的运载平台及其主要作战任务不同，其关键技术有显著的不同点。例如，舰艇载声呐可容许基阵孔径的中尺度设计、发射功率的大容量设计与空化阈的提升设计，但须考虑复杂的噪声抑制与多普勒处理；岸基声呐系统可允许基阵孔径的大尺度部署、空时信号处理算法的大规模复杂性设计、以及多视多快拍的联合处理设计；而航空载声呐受到体积、重量、规模的限制以及滞空时间约束，必须考虑超越单装备使用方式的独特设计。上述的声呐设计重点虽各有侧重，但基本的设计焦点是最小可检测信噪比。为此，基本的设计方法是在某些“标准” 海洋环境中针对静态的“标准”目标，利用单拍或少量拍的有限观测数据进行信噪比优化。当然，改善信噪比的目的是更有效地从传感器数据中获得水下空间的解释。传统声呐设计止步于信噪比改善设计， 关于水下空间及目标的信息解析较薄弱。各种拓展传感器孔径尺度的工程设计与技术实现上的巨大努力是重要的，但从本质上讲也属于低频段信噪比增益的设计范畴。理论上检验设计的工具是静态的确定性的声呐方程。试验上考核设计的方法是离散的、相对稳定的、合作已知目标状态下的测量与检验，而且，测量结果必须向双“标准”条件进行映射。
- 2022-03-03
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