总第341期1引言拖曳线列阵声纳是探测低频、隐蔽性目标的重要工具。它在对目标进行方位估计时,经常需要改变航向,此时柔性拖线阵列也随之转向,这就需要实时对阵形进行估计和校准,从而提高估计准确度。拖曳线列阵阵形估计方法主要分为两类:一种是非声学阵形估计法,即在阵列的不同位置安装姿态传感器,利用动力学方程及状态空间模型对阵形进行估计[1~6]。这类方法的缺点是对传感器的测量精度要求高,所需计算量很大,在实际工程应用中难以应用。另一种是基于声学计算的阵形估计方法,即对接收信号进行相应的信号处理从而估计阵形[7~13]。这类方法不需要依靠阵形的先验知识,能够较好地适应水声环境变化,但缺陷是计算复杂,误差较大[14]。总体来看,对于拖曳线列阵阵形估计和校准问题,还处于理论研究阶段,没有大规模应∗收稿日期:2022年5月12日,修回日期:2022年6月26日基金项目:国家自然科学基金项目(编号:11374001);博士后基金项目(编号:2015M581182);基础加强计划技术领域基金项目(编号:2019-JCJQ-JJ-036)资助。作者简介:杨美娇,女,硕士研究生,研究方向:基于空域矩阵滤波技术的水声信号处理。韩东,男,博士,教授,研究方向:水下信号处理。基于拖曳线列阵转向的波束形成方向向量估计∗杨美娇1韩东2(1.海军大连舰艇学院学员五大队大连116018)(2.海军大连舰艇学院信息系统系大连116018)摘要拖曳线列阵声纳是探测水下目标的重要装备。在实际使用时,由于探测盲区的存在,需要经常改变平台航向,从而实施对目标的探测与稳定跟踪。然而,平台转向会引起拖曳线列阵阵形畸变,使得实际接收的阵列数据与理想接收的阵列数据存在较大误差,导致目标方位估计不准。基于此,文中给出了平台转向过程中5个转向阶段的模型及方向向量估计表达式。仿真结果验证了表达式的正确性。通过该方法校准的方向向量为后续目标方位估计性能的提高奠定了基础。关键词拖曳线列阵;阵形估计;平台转向;方向向量;波束形成中图分类号TN911.7DOI:10.3969/j.issn.1672-9730.2022.11.037EstimationofBeamformingDirectionVectorBasedonSteeringofTowedLinearArrayYANGMeijiao1HANDong2(1.MidshipmenGroupFive,DalianNavalAcademy,Dalian116018)(2.DepartmentofInformationSystem,DalianNavalAcademy,Dalian116018)AbstractTowedlineararraysonarisanimportantequipmentfordetectingunderwatertargets.Inactualuse,duetotheexis⁃ten...