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!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!全国仿真技术学术会议论文集
水声对抗仿真系统中鱼雷仿真研究
董阳泽，陈琨，刘平香，姚蓝
（上海船舶电子设备研究所，上海，!"""!’）
摘要：鱼雷仿真是水声对抗仿真系统中作为攻击方的重要组成模块，其性能对整个仿真系统有着直接的影响。该文结合水声对抗仿真系统的研究，描述了其中鱼雷仿真的实现过程及其中的关键技术，包括鱼雷自导系统仿真、鱼雷弹道仿真等具体内容。
关键词：水声对抗；鱼雷自导仿真；鱼雷弹道仿真中图分类号：()#*&+*
文献标识码：,
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引言
狭义地讲，水声对抗可以理解为舰艇（编队）反鱼雷防御
的相关措施，其中包括舰艇探测来袭鱼雷以及之后的使用对
抗器材与鱼雷的对抗等阶段［&］。水声对抗仿真系统为在实
验室条件下研究水声对抗过程中诸要素的性能及相互作用对整个系统带来的影响提供一个仿真平台。其中作为攻击方的武器，鱼雷仿真除了本身的意义外，对评估对抗器材等的性能也具有重要的参照价值。
由于众所周知的军事保密的需要，我们无法得到更多相关的鱼雷的参数，因此仿真研究受到很大的限制。但就我们了解的某国外鱼雷的某些性能进行仿真研究，也是完成更深层次研究的一条必经之路和必要准备。
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水声对抗仿真系统概述
水声对抗仿真系统是为配合水声对抗系统的研制而开
发的一个仿真系统。它模拟水下战中攻防双方利用各种武器通过不同的战术进行攻击和防御的整个过程，立足于防御方，将重点放在鱼雷和水声对抗器材的对抗过程。通过对对抗过程的模拟，可以对其中有关的因素如战术方案、对抗器
材的性能和整个水声对抗系统的性能给出一定的评价［!］。
图!
水声对抗仿真系统（部分）及鱼雷仿真模块在其中的位置
图&给出
了水声对抗仿真系统的部分框图，描述了鱼雷仿真模块在其中的位置及其主要研究的内容。
由图可见，水声对抗仿真系统由攻击方、
公共方、防御方和评估分系统等组成，其中每一个分系统又包含若干个子系统。每个子系统作为一个仿真节点，通过仿真计算机网络相连，各节点间信息交互通过网络进行。鱼雷仿真模块就是攻击方的一个子系统，在水声对抗仿真系统中，它主要研究的内容有鱼雷信号的模拟、鱼雷信号处理和鱼雷的机动过程仿真。
其余子系统不作赘述。
#鱼雷仿真的实现
一个完整的鱼雷系统包括自导系统、控制系统、动力系
统、引信系统、战斗部和总体结构等诸多部分。其中与声学信息产生和处理直接相关的是自导系统，而控制系统与鱼雷弹道的形成有密切的关系。在水声对抗仿真系统中，鱼雷仿真主要考虑自导系统和鱼雷弹道的仿真实现。#+!
鱼雷信号模拟
鱼雷工作过程中，除了主动自导寻的信号外，还向水中辐射噪声，它们都是防御方声纳探测鱼雷的主要信号源。因此，从水声对抗的角度考虑，水声对抗仿真系统中模拟了这两种信号。
"辐射噪声模拟
鱼雷在水下航行时，其辐射噪声主要是由螺旋桨高速旋转及动力装置的振动引起的。辐射噪声中既有窄带的线谱成分，又有宽带的连续谱成分，还伴随着包络调制过程。
在仿真系统中，分别模拟两种成分，然后再将它们叠加起来形成模拟的辐射噪声。
其中宽带连续谱成分的模拟是将高斯白噪声通过如下滤波器：
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该滤波器具有-.,/012的衰减速率。
线谱的模拟直接采用如下谐波信号()（*）#
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