Störundertryckning av rörliga undervattensmål

Författare:

  • Cederholm Alex
  • Nilsson Bernt

Publiceringsdatum: 2005-01-01

Rapportnummer: FOI-R--1761--SE

Sidor: 29

Skriven på: Svenska

Nyckelord:

  • Sonar
  • lobformning
  • störundertryckning
  • MVDR
  • nollstyrning
  • sonar
  • beamforming
  • jamming cancellation
  • MVDR
  • null steering

Sammanfattning

Störundertryckning kan reducera en motståndares förmåga att bedriva informationskrigföring under vatten, av såväl vilseledande som störande natur. Vid lägre konfliktnivåer kan störundertryckning användas vid övervakning av fartygsleder och hamnar, för att förbättra möjligheten att detektera okända mål med svaga signaturer i en miljö med fartygs- och bakgrundsbuller. Ett antal signalbehandlingsmetoder för störundertryckning har studerats och applicerats på data från ett fältförsök. Metoderna som ingår i analysen är två MVDR-metoder (eng. minimum variance distortionless response) av adaptiv natur och två nollstyrningsmetoder (jämför eng. null steering) som kräver a priori information om målpositioner. Vid fältförsöket ingick två fartyg som bogserade varsin akustisk källa, från vilken en 200 Hz ton sändes ut. Signalerna registrerades med en bottenliggande uniform linjeantenn. I ett tänkt scenario agerar fartygen rörlig mål- respektive störkälla. Syftet har sedan varit att studera metodernas förmåga att ge bra målspår i BTR-diagram (eng. bearing time record) av målkällan. Vid dataavsnitt där det i teorin medges en följning av målkällan, undertrycker nollstyrningsmetoderna störkällan och målet kan urskiljas. Smalbandig MVDR applicerad på samma data resulterar i instabila spår från båda källorna, medan bredbandig MVDR endast ger ett spår från störkällan. Slutsatsen är att nollstyrningsmetoderna är att föredra framför MVDR-metoderna, när smalbandiga källor sänder i grunda vatten.