tailieunhanh - Một giải pháp cải thiện tỷ số tín hiệu/tạp cho Sonar mặt mở tổng hợp nhiều máy thu

Bài viết này đề xuất một giải pháp cải thiện tỷ số tín hiệu/tạp cho sonar mặt mở tổng hợp (SAS) nhiều máy thu bằng cách giảm kích thước phần tử thu, tăng số chu kỳ lặp trong xử lý kết hợp, tổng hợp búp sóng tính đến sự thay đổi của vector vận tốc truyền âm khi phát và tính đến tần số Doppler. | Nghiên cứu khoa học công nghệ MỘT GIẢI PHÁP CẢI THIỆN TỶ SỐ TÍN HIỆU TẠP CHO SONAR MẶT MỞ TỔNG HỢP NHIỀU MÁY THU Nguyễn Đình Tĩnh1 Trịnh Đăng Khánh1 Nguyễn Thanh Hưng1 Nguyễn Văn Trà2 Tóm tắt Bài báo này đề xuất một giải pháp cải thiện tỷ số tín hiệu tạp cho sonar mặt mở tổng hợp SAS nhiều máy thu bằng cách giảm kích thước phần tử thu tăng số chu kỳ lặp trong xử lý kết hợp tổng hợp búp sóng tính đến sự thay đổi của vector vận tốc truyền âm khi phát và tính đến tần số Doppler. Với việc xét đầy đủ các quá trình vật lý hơn giải pháp truyền thống giải pháp đề xuất cải thiện tỷ số tín hiệu tạp khi giảm kích thước của phần tử thu phát để tăng độ phân giải dọc. Các kết quả mô phỏng thu được từ các giải pháp minh chứng cho hiệu quả của giải pháp đề xuất. Từ khóa Sonar mặt mở tổng hợp SAS Tổng hợp búp sóng Ảnh SAS Bù Doppler SNR. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Sonar mặt mở tổng hợp SAS hoạt động dựa trên nguyên tắc kết hợp các tín hiệu phản xạ ở các chu kỳ lặp liên tiếp khi phương tiện mang sonar chuyển động theo một quỹ đạo đã biết thường được xét trên một đường thẳng 1-3 . Dựa trên việc kết hợp này SAS có thể tạo ra một mặt mở ảo có kích thước lớn hơn nhiều kích thước của mặt mở thực nhằm tạo ra độ phân giải dọc độc lập với cự ly và tần số tín hiệu 1 . Với khả năng này SAS được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng vẽ bản đồ đáy biển phát hiện các vật thể nhỏ tìm kiếm xác tàu đắm và khảo sát địa chất ở đáy đại dương 1 2 . Để vừa nâng cao được độ phân giải dọc và tốc độ quét khu vực quan sát các SAS nhiều máy thu được cấu hình gồm một bộ chiếu xạ và một mạng nhiều phần tử thu được sử dụng một cách rộng rãi hiện nay 3 4 . Với cấu hình phức tạp hơn SAS đơn máy thu việc kết hợp các tín hiệu phản xạ trong SAS nhiều máy thu trở nên khó khăn hơn khi thực hiện tái tạo ảnh SAS. Để thu được ảnh SAS có chất lượng cao việc cải thiện tỷ số tín hiệu tạp SNR là một trong những giải pháp cần được thực hiện 5-7 . Việc tăng SNR trong hệ thống SAS có thể được thực hiện bằng cách tăng độ rộng xung tuy nhiên .