摘要:强自干扰抵消是带内全双工(In-Band Full-Duplex，IBFD)水声通信系统工程实现中的最大挑战。 近端接收端需结合模拟域及数字域进行联合干扰抵消才可将干扰强度降低至可接受水平。提出一种基于残余干扰获取的带内全双工水声通信系统结构设计方案，其特征为具备主、辅双采集链路，通过辅助采集链路实现对干扰信号的获取，并利用辅助采集链路与消干扰信号在数字域上的抵消结果作为主采集链路数字域上的线性滤波器的输入参考信号，以实现对残余干扰的抵消。该系统结构方案与现有系统结构方案相比，在有效克服功率放大器非线性影响的同时，可降低模拟域及数字域干扰抵消系统结构复杂度；仿真数据处理结果表明，该方案可实现公里级带内全双工水声通信。

摘要:可靠声路径(Reliable Acoustic Path，RAP)是深海声传播的重要通道之一，其受界面影响较小， 传播损失较低，可以传播到较远的距离，而且在临界深度以下，环境噪声较低；其次，可靠声路径有效避开了多途扩展现象，声线以结构稳定的直达声为主。在总结可靠声路径物理机理和声传播优势的基础上，对比分析了几种不同海洋参数条件下 RAP 声传播特性，然后采用射线模型仿真分析了 RAP 声信道内的接收声线结构，之后基于仿真的 RAP 信道进行了单载波通信性能的分析。仿真结果发现：在 RAP 声信道内，直达声能量高，传播损失低，声线结构稳定且多途扩展小，对环境变化不敏感，在 35 km 左右的中远程距离内具有很高的信噪比；相同仿真条件下，RAP 区域的误码率较同距离浅深度的接收低很多，而且 RAP 区域接收信号信噪比高出其他区域 10 dB 左右。该研究结果对于实现垂直方向上深海信息的跨域传输具有重要意义。

摘要:在水声正交频分复用(OFDM)通信系统中，水声信道中的多径时延扩展会带来频域选择性衰落，多普勒效应会带来子载波间干扰(ICI)。传统接收算法需要开展复杂的二维(时延/多普勒)信道估计， 再进行复杂的信道均衡和符号检测。针对有限多普勒扩展的信道条件下多普勒矩阵元素变化缓慢、ICI 干扰范围有限的特点，借鉴多项式拟合思想，提出了一种创新的接收算法。该算法将多普勒矩阵元素近似为多项式函数，迭代进行多项式拟合和数据符号频域均衡。和传统方法相比，该算法无需进行信道多普勒估计，仅需信道的一维(时延)估计即可实现较好的性能。利用 Bellhop 产生的水声信道仿真结果验证了该算法的可行性。

摘要:因基阵各通道不均衡，使得水声接收系统波束形成时，目标检测、方位估计等性能经常达不到预期。分析了各通道信噪比、辐值、相位影响波束信噪比的机理，提出了一种减小基阵各通道不均衡的方法，并利用实测数据进行了仿真。仿真结果表明：该方法可有效地提高水声接收系统的目标检测、方位估计等性能。

摘要:浅海水声信道的随机时–空–频特性给数据的可靠传输带来了重大挑战，低复杂度和理论上证明能到达香农限的极化码(Polar code)可以增强水声通信系统的鲁棒性。水下传输的图像、语音、文本、海洋监测数据和遥控指令具有不等重要性的特点，宽码率 Polar 码能够适应不同水声信道和不等重要性的信息传输。 目前 Polar 码在水声通信中的实验研究多为仿真分析，设计了宽码率 Polar 码在厦门港海域海试验证，在不同信噪比的实录环境噪声下进行分析。海试结果表明：在良好的信道条件下，宽码率 Polar 码的性能优异，0.25 码率的 BPSK 和 QPSK 在实录环境噪声信噪比为–1 和 4 时实现零误码，其低复杂度信道编译码机制和宽码率与水声信道相匹配，可有效提高水声数据传输的可靠性和有效性，为基于 Polar 码的稳健可靠水声通信系统提供海试实验验证。

摘要:美国凭借强大的技术和经济优势领跑海上装备发展领域，其海上装备建设经验与发展趋势对世界各国海军建设有重要的借鉴和参考价值。简述了美军海上兵力发展的规划；重点从美国海军未来兵力结构组成、无人系统的作用、新型作战概念的影响这 3 个方向研究了美国海军作战力量的发展趋势；从装备体系顶层规划、海上先进技术发展方向以及我方应对策略等几个方面归纳总结了 3 点启示。

摘要:针对浅水水域水声信号多途效应导致信道衰落，真实时延信号获取难度大的问题，研制了一种适用于浅水定位的超短基线装置，并提出一种附有约束条件的互相关时延估计方法。采用脉冲挑选和时延差相位修正方法对目标轨迹进行精确跟踪定位，某湖试实验结果表明，该方法的定位轨迹光滑稳定，野点少， 定位精度高。

摘要:从潜艇反鱼雷防御的角度出发，主要介绍和分析了潜艇反鱼雷防御的战术背景、对抗措施的发展现状和未来的发展方向3个方面的内容，针对潜艇面临的鱼雷和反潜威胁，对潜艇主动和被动防御的技术特点进行了总结，重点对潜艇针对未来反潜作战需求构建网络中心化、多层次、多平台、智能化的综合防御体系进行了思考和设想，为潜艇水下反鱼雷防御技术发展、体系构建提供了重要的参考价值。

摘要:水下机器人避碰控制是自主作业的重要基础，但复杂的约束条件和模型的不精确性增加了避障路径跟踪的技术难度。在传统模型预测控制的基础上，结合作业场景多种约束条件，引入径向基函数神经网络，提出了一种水平面避碰控制方法。首先，采用径向基神经网络建立误差补偿函数，提高传统动力学预测模型精度；然后，结合避碰路径跟踪控制，在滚动优化环节选取性能指标函数，并显式引入障碍物、执行机构与控制稳定性等约束条件；最后，通过仿真试验证明该方法能够控制水下机器人跟踪避碰路径实现水平面内障碍物规避。

摘要:通过分析我国海洋自然环境及其面临的战场环境，认清深远海蓝军兵力的现实威胁，明确采用水中无人作战装备是应对未来远程作战的重要方式。重点探讨了水中无人作战装备需求，指出具备深远海投送能力、网络化信息处理能力、智能化自主作战能力的新质水中无人系统作战装备，是未来深远海作战武器装备的主要技术发展方向。

摘要:航行体近水面航行时会引起周围流场中流体的惯性运动，动能会随波浪扩散而耗散，航行体近水面运动时固有周期和幅值衰减率受水的影响可以用附加质量和阻尼系数描述。运用计算流体力学软件 STAR-CCM+开展航行体近水面自由横摇与纵摇衰减运动的数值仿真，根据不同初始角度条件下仿真得到的自由衰减时历曲线，分别计算横摇与纵摇的附加质量与阻尼系数，并结合实际运动情况，对不同初始角度条件下附加质量与阻尼系数的变化成因分别进行分析。

摘要:针对传统鱼雷发射系统前盖开启、关闭瞬时撞击噪声大的问题，设计了基于高速开关阀的改进型前盖开闭装置速度控制液压回路，通过 AMESim 和 Simulink 软件建立了液压回路的计算机仿真模型，并对其进行联合仿真。由仿真结果可以看出：与传统前盖开闭装置相比，改进型装置能够有效降低前盖开闭瞬间的速度，从而降低撞击噪声。

摘要:舰艇消磁是有效防护舰艇遭受水雷攻击的重要手段之一，高效精准的测磁技术是舰艇消磁的前提。针对舰艇首次消磁工作中使用手提式测磁仪与大平面测磁阵列之间的测量点位置差异问题，提出基于磁偶极子阵列的舰艇水下磁场换算方法，引入舰艇几何模型标准化数据库，计算出舰艇水下标准测量点处的磁场，解决了测量点位置差异导致无法发挥消磁站自动化大平面测磁的实际难题，该方法可推广适用于大部分舰艇消磁站。

摘要:潜艇对抗航空磁探可采取施射磁诱饵的方式，针对磁诱饵对抗效能评估问题，首先分析了基于离散 Fréchet 距离的磁场曲线相似性度量方法的应用特点，结合反潜机与诱饵相遇时的运动轨迹特点，提出了一种基于探测概率的诱饵磁场对抗效能评估方法，给出了典型需求场景下的对抗概率描述，并进行了仿真应用与分析。该方法能够对诱饵对抗航空磁探的能力进行评估，可用于诱饵考核及辅助优化诱饵使用策略。

摘要:水下火箭发动机工作时，尾部会产生高强度、宽频带背景噪声。在分析火箭发动机噪声产生机理和物理特性的基础上，主要研究了火箭发动机噪声背景下脉冲信号的检测流程和方法。采用自适应消噪和滤波，减弱背景噪声强度并提高了信噪比，建立了火箭发动机噪声背景下脉冲信号的检测方法，解决了强背景噪声脉冲信号难以检测的问题，为火箭发动机水下应用提供了新的思路。

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