声纳
声纳的原理
声纳的原理什么是声纳声纳是一种利用声音进行探测和测距的技术。
声纳系统通过发送声波信号并接收其在目标物体上的反射，来获取目标物体的位置、形状和运动信息。
声纳技术在海洋探测、水下通信、鱼群监测等领域有着广泛的应用。
声纳的工作原理声纳系统分为主动声纳和被动声纳两种。
主动声纳是通过发送声波信号，并接收目标物体上的回波来进行探测。
被动声纳则是通过接收自然环境中的声音来判断目标物体的位置和活动。
主动声纳的原理主动声纳系统由以下几个关键组件组成：发射器、接收器、处理单元和显示单元。
1.发射器：发射器通过转换电能为声能，将声波信号发送到水中。
通常采用的发射器为压电式声音发生器，其结构包括压电陶瓷单元和放大器。
发射器将电能转化为机械振动，产生声波信号。
2.接收器：接收器用于接收目标物体上的回波信号。
接收器采用压电陶瓷或压电塑料材料制成的水听器，用于将声波信号转换为电信号。
接收器通常安装在声纳系统的声纳拾音器阵列中。
3.处理单元：处理单元用于对接收到的信号进行处理和分析。
它包括滤波器、放大器和模拟数模转换器等组件，用于提取目标物体的回波信号、滤除噪声以及放大信号。
4.显示单元：显示单元用于将处理后的电信号转化为可视化的图像或声音，以展示目标物体的位置、形状和运动信息。
常见的显示方式包括声呐屏幕、电脑显示器等。
主动声纳系统的工作流程如下：1.发射器发射声波信号。
2.声波信号在水中传播，并遇到目标物体。
3.目标物体上的回波信号被接收器接收。
4.接收到的信号经过处理单元处理，包括滤波、放大和模数转换等。
5.处理后的信号通过显示单元展示出来，提供目标物体的位置、形状和运动信息。
被动声纳的原理被动声纳是利用自然环境中的声音进行探测。
被动声纳系统包括水听器阵列和信号处理单元。
1.水听器阵列：水听器阵列由多个接收器组成，这些接收器分布在空间上形成一个阵列。
它们用于接收自然环境中的声音信号。
2.信号处理单元：信号处理单元通过对接收到的声音信号进行处理，提取目标物体的位置和活动信息。
声纳工作原理
声纳工作原理声纳（Sonar）是一种利用声波进行探测和测距的技术。
它已广泛应用于水下通信、海洋探测、声呐定位和鱼群捕捞等领域。
本文将介绍声纳的工作原理及其应用。
一、声纳的原理声纳的工作原理基于声波在水中传播的特性。
声波是一种机械波，它通过振动介质传播能量。
声波在水中传播的速度大约为1500米/秒，远远快于在空气中传播的速度。
声纳系统由发送器和接收器组成。
发送器发出脉冲声波，接收器接收并分析返回的声波信号。
声纳系统通过测量声波的传播时间和幅度来判断目标的位置和性质。
当发送器发出脉冲声波时，它会在水中形成一个声波束。
这个声波束从发送器向四面八方扩散，当遇到障碍物时，一部分声波会被反射回来。
接收器会接收到这些反射回来的声波信号。
二、声纳的应用1. 水下通信声纳在水下通信中发挥着重要作用。
人类无法直接用肉眼观察水下环境，但通过声纳技术可以实现远程水下通信。
声纳信号可以在水中传播数百公里，能够与水下设备、潜艇和水下机器人进行可靠的通信。
2. 水下探测声纳可以用于水下探测和测量。
通过发送脉冲声波，声纳系统能够确定目标物体的距离和方位，并产生目标物体的声纳图像。
这对于海洋勘探、水下地质研究和海洋生态调查具有重要意义。
3. 声呐定位声呐定位是指使用声纳技术来确定目标物体的位置。
声纳系统可以通过测量声波的传播时间来计算目标物体的距离，并通过分析返回的声波信号来确定目标物体的方位。
4. 鱼群捕捞声纳广泛应用于渔业中的鱼群捕捞。
通过发送声波信号，声纳系统可以检测到鱼群的存在和位置，并帮助渔民选择合适的捕鱼区域和捕鱼工具，提高捕鱼效率。
三、声纳技术的发展趋势随着科技的不断进步，声纳技术也在不断创新和发展。
未来声纳技术将更加精确和高效。
1. 声纳的高分辨率高分辨率声纳系统将能够提供更清晰、更详细的声纳图像，从而实现对水下环境更准确的观测和探测。
2. 声纳的自动化和智能化声纳系统将更加自动化和智能化，通过采用先进的信号处理算法和人工智能技术，能够实现目标物体的自动识别和分类。
什么是声纳的原理和应用
什么是声纳的原理和应用声纳的原理声纳（sonar）是一种利用声音波传播性质进行探测和测量的技术。
它利用声波在各种介质中的传播速度来实现距离测量、目标探测和成像等功能。
声纳系统一般由发射器、接收器、信号处理和显示控制部分组成。
声波传播的原理声波在介质中传播的速度取决于介质的密度和弹性系数。
当声波遇到不同密度和弹性系数的介质时，会发生折射、反射和散射等现象。
这些现象可以被声纳系统利用来获取目标信息。
发射器和接收器的工作原理发射器是声纳系统中负责产生声波信号的部分。
它一般使用压电陶瓷、震荡器或扬声器等装置来产生声波。
接收器则是负责接收声波信号的部分，一般使用压电陶瓷、微手机或接收水柱等装置。
当发射器发出声波信号后，信号会在介质中传播并与目标发生交互作用。
部分信号会被目标反射回来，被接收器接收到。
接收器将接收到的信号转换成电信号，并传送给信号处理部分进行处理。
信号处理和显示控制的原理信号处理是声纳系统中非常重要的环节，它负责对接收到的信号进行分析和处理。
常见的信号处理算法包括滤波、解调、积分和差分等。
经过信号处理后，信号就可以呈现在显示器上。
常见的声纳系统显示器有波形显示器、频谱分析仪和图像显示器等。
这些显示设备可以将声波信号以可视化的方式展示出来，方便用户对目标进行识别和分析。
声纳的应用声纳技术在许多领域都有广泛的应用。
海洋探测和测量声纳技术在海洋探测和测量领域有着重要的应用。
通过声纳系统可以测量海洋的深度、海底地貌以及水下目标的位置和形态信息。
这对于海洋资源开发、航海安全和海洋科学研究等具有重要意义。
水下通信和导航声纳技术可以用于水下通信和导航。
水中传统的通信方式受到水的吸收和散射等因素的影响较大。
而利用声波进行通信可以克服这些问题，实现可靠的水下通信。
此外，声纳系统还可以用于水下导航，帮助潜水员或潜水器确定位置和方向。
鱼群探测和捕鱼声纳技术在渔业领域也有着重要的应用。
渔民可以利用声纳系统来探测鱼群的位置和密度信息，从而确定渔场的选择和渔获的预测。
声纳发展现状及未来趋势分析图
声纳技术发展前景
拓展应用领域
随着声纳技术的不断发展和 完善，其应用领域也将不断 拓展，包括海洋资源开发、 海洋环境监测、海洋防灾减
灾等领域。
提高设备性能
随着技术的进步和应用需求 的提高，对声纳设备性能的 要求也将不断提高，包括更 高的探测精度、更广的探测 范围、更快的响应速度等。
促进海洋经济发展
声纳技术的发展将为海洋经 济发展提供强有力的技术支 持和保障，促进海洋资源的 开发和利用，推动海洋经济 的可持续发展。
难以获取数据
由于声纳技术涉及海洋、水下等环境，数据获取难度 较大，缺乏足够的数据支持技术研发和应用。
03 声纳未来趋势分析
声纳技术发展方向
高频化
1.A 随着声波频率的提高，声纳的探测精度和分辨 率也随之提高，未来声纳技术将向高频化方向 发展。
数字化
1.B 数字化技术可以提高信号传输效率和可靠
性，降低干扰和噪声，未来声纳技术将逐 步实现数字化。
声纳的基本原理
01
声波传播
声纳通过发射声波，利用声波在水下的传播特性进行探 测和通信。
02
回声原理
声波在遇到障碍物时会反射回发射端，通过接收回声信 号可以确定障碍物的位置和距离。
03
声纳方程
声纳方程描述了声波在水下的传播特性，包括传播速度 、衰减、散射等。
声纳的应用领域
水下探测
利用声纳可以探测水下地形、地貌、水深等 信息。
高投入研发
国外在声纳技术研发方面投入大量资金，建立先 进的声纳实验室，鼓励创新研究和开发。
3
国际化合作
国外声纳技术发展不仅注重自主创新，还积极开 展国际合作，加强技术交流和共享。
国内声纳技术发展现状
什么是声纳
什么是声纳，它的主要工作原理，它有哪些应用浏览次数：1019次悬赏分：0 |提问时间：2009-1-5 13:29 |提问者：深海de小鱼E|问题为何被关闭其他回答共1条[编辑本段]释义与简介声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
它是SONAR一词的“义音两顾”的译称（旧译为声纳），SONAR是Sound Navigationand Ranging（声音导航测距）的缩写。
声呐技术至今已有100年历史，它是1906年由英国海军的刘易斯·尼克森所发明。
他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。
这种技术，到第一次世界大战时被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇。
目前，声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。
此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。
和许多科学技术的发展一样，社会的需要和科技的进步促进了声呐技术的发展。
[编辑本段]工作的原理声波是观察和测量的重要手段。
有趣的是，英文“sound”一词作为名词是“声”的意思，作为动词就有“探测”的意思，可见声与探测关系之紧密。
在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波。
这是由于其他探测手段的作用距离都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人们也只能看到十几米到几十米内的物体；电磁波在水中也衰减太快，而且波长越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十米。
然而，声波在水中传播的衰减就小得多，在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹，在两万公里外还可以收到信号，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。
在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声波更有效的手段。
声纳是什么工作原理的应用
声纳是什么工作原理的应用什么是声纳声纳（Sonar）是一种利用声波在水中传播的原理来进行测距、探测和通信的技术。
通过发射声波脉冲并接收其回波，声纳可以获取目标物体的位置、形态等信息。
声纳在海洋探测、水下导航、捕鱼、测量水深等领域有着广泛的应用。
下面将详细介绍声纳的工作原理及其应用。
声纳的工作原理声纳系统主要由发射器、接收器和设备控制系统三部分组成。
工作过程如下：1.发射器发射声波脉冲：声纳系统中的发射器会产生一系列高频声波脉冲。
这些声波脉冲往往以固定的频率和振幅进行发送。
声波脉冲通过压电晶体或电磁换能器转换成机械能后，进一步转化为声能并发射出去。
2.声波脉冲在介质中传播：发射出的声波脉冲在水中以声速传播，直到遇到目标物体或水下地形。
声波在水中传播的速度取决于水的密度和温度等因素。
3.回波被接收器接收：当声波脉冲碰撞到目标物体或水下地形时，一部分声波会被反射回来，形成回波。
接收器接收并转化回波信号，将其转化为电信号。
4.回波信号的处理和分析：接收器将接收到的回波信号传输给设备控制系统进行分析、处理和解码。
设备控制系统可以根据回波信号的强度、时间和频率等信息，计算出目标物体的位置、形态、运动状态等。
声纳的应用声纳技术在海洋、水下探测、通信和测量等领域有着广泛的应用。
海洋探测声纳技术在海洋探测中起着关键的作用。
通过声纳系统可以对海底地形、海洋生物和海洋环境进行精确测量和探测，有助于地质勘探、海底管线敷设、海洋资源调查等工作的开展。
此外，在海洋科学研究中，声纳技术也被广泛应用于鱼群数量估计、海底植被调查等方面。
水下导航声纳技术在水下导航及海底遥感中也发挥着重要作用。
通过声纳技术，可以实时获取水下地形、水下物体及水下障碍物的信息，为水下机器人、潜水员等提供准确的导航和障碍物避难的能力。
在水下勘探、水下考古、海底机器人等领域，声纳技术为相关研究和工作提供了有效的技术支持。
捕鱼声纳技术在捕鱼业中有着广泛的应用。
声纳PPT
换能器
声 信 号
声呐回波
显示系统
目标物
声波在水中传播的优 点
？？？
在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件 的只有声波。 2.光在水中的穿透能力很有限，然而，声波在水 中传播的衰减就小得多，低频的声波还可以穿 透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。 在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声 波更有效的手段。 1.
声纳的分类
可按其工作方式，装备对象，战术用途、 基阵携带方式和技术特点等分类方法分成 为各种不同的声纳。
例如：按工作方式可分ຫໍສະໝຸດ 主动声纳和被动 声纳； 按装备对象可分为水面舰艇声纳、潜艇声 纳、航空声纳、便携式声纳和海岸声纳等。
声呐的分类
主动声纳：是指声纳主动发射声波“照射”
目标，而后接收水中目标反射的回波以测定 目标的参数。
历史
声纳技术至今已有100年历史，它 是1906年由英国海军的刘易斯·尼 克森所发明。这种技术，到第一次 世界大战时被应用到战场上，用来 侦测潜藏在水底的潜水艇。
“声纳” 的 流程图
定义以及 发展史
工作 原理
结构与 分类
安装及 应用
影响工作 性能的因 素
实际应用
声纳工作原理
发射器
电 信 号
接收机
“声纳” 的 流程图
定义 以及 发展史
工作原理
结构与 分类
安装及 应用
影响工作 性能的因 素
实际应用
什么是声纳及其发展史
声纳就是利用水中声波对水下目标进行
探测、定位和通信的电子设备，是水声 学中应用最广泛、最重要的一种装置。 它是SONAR一词的“义音两顾”的译称 （旧译为声纳），SONAR是Sound Navigationand Ranging（声音导航测 距）的缩写。
声波雷达——声纳
声波雷达——声纳声波是人类最早用来传递信息、交流思想的工具。
随着科学技术的发展，电磁波已被广泛用来进行远距离信息传输与遥感、遥测。
然而，占地球表面积70%以上的海洋却是电磁波的强吸收介质，最强的电磁波与激光束也很难穿透几百米深的海水。
幸运的是，海洋却是声波良好的传导媒介，于是声纳也就应运而生。
声纳是利用水下声波对水中目际进行探测和定位识别或在水中进行通讯的技术和设备、声纳是由英语Sound navigation and ranging（声波导航和测距）的字头缩写Sonar的音译。
声纳属于水中的声遥感技术由于其原理与雷达相似，所以又称声波雷达。
这里人们自然要问：为什么不用电磁能而用声能在水中进行传输？原因之一是我们前面谈到的：海水是电的良好导体，它使电能很快以热的方式耗散掉。
因而，在同样的频率下，电磁波的衰减比声波快得多。
从而传播距离就近得多。
原因之二是声能和电磁能的传输在几个重要方面有区别：声波是纵波，电磁波是横波；电磁波可以被极化，而声波则不能。
此外，这两类波以不同速度传播，在水中声速大约是1500米/秒，电磁波在空气中的传播速度是3.0×103米/秒（水中稍慢），比声速几乎快100万倍。
声纳分为有源声纳和无源声纳两大类。
有源声纳由发射机、声阵（包括发射声阵和接收声阵）、接收机（信号处理）、显控制台组成。
无源声纳由接收声阵、接收机、显示控制台组成。
其中声阵是由换能器组成。
将电信号转换成声信号的叫发射声阵，它把来自发射机的电信号转换成声信号向水中发射，将声信号转换成电信号的叫接收声阵，声阵一般由许多个换能器元件组成，以提高声波的方问性，对接收声阵来说可以更有效地抑制无关声波的干扰，提高检测增益。
有源声纳工作时，先由发射机发出一定频率的电信号，经发射声阵转换成声信号在水中进行传输，碰到目标返回又由接收声阵把声信号转换成电信号输给接收机放大、分析处理，然后经显示控制台显示探测结果。
无源声纳的工作过程与之大致相同，只是因为没有发射机发射信号，所以它的接收声阵转换的是目际自发辐射的声信号。
声纳原理_声纳波束形成
声纳原理_声纳波束形成声纳（Sonar）是利用声波在水中传播的原理，通过发送声波并接收其回波来探测、定位和识别目标物体的一种技术。
它在军事、海洋、海底地质勘探等领域有着广泛的应用。
声纳波束形成是声纳技术中的关键环节，它决定了声纳系统在定位和探测目标时的分辨率和准确性。
声纳波束形成的原理是通过调控发射声源的声波传播方向和接收声波的灵敏度，来实现对目标的定位与识别。
具体来说，声纳波束形成通常分为两个步骤，即发射波束形成和接收波束形成。
发射波束形成是指如何控制声纳发射的声波的传播方向。
声纳系统一般采用阵列式的发射器，它由若干个发射单元组成，每个发射单元都可以独立地控制发射的声波。
通过控制每个发射单元的发射时刻和发射信号的相位，可以实现对声波传播方向的控制。
常用的发射波束形成方法有脉冲波束形成和相控阵形成。
脉冲波束形成是指通过在不同的时间点上以不同的幅度同时激励发射单元，以形成一个具有特定方向和宽度的声波传播束。
具体来说，对于每个发射单元，可以设置一个延迟时间和幅度，延迟时间决定了声波传播的方向，幅度决定了声波传播的强度。
通过适当调整延迟时间和幅度，可以让声波在特定的方向上加强，形成一个窄而强的声波束。
相控阵波束形成是指通过调节发射单元的相控器，使得发射的声波形成一个具有特定方向的波束。
相控阵波束形成主要是利用声波传播的相位差原理。
在相控阵中，每个发射单元的相控器会给每个单元一个独特的相位，通过适当调节这些相位，可以使得发射的声波在特定方向上形成叠加，从而形成一个具有特定方向和宽度的波束。
接收波束形成是指如何调控声纳接收系统对回波声波的接收灵敏度。
与发射波束形成类似，接收波束形成也可以通过控制接收单元的灵敏度和延迟时间来实现。
不同的接收波束形成方法可以实现不同的接收特性，如波束宽度、抑制旁瓣等。
常用的接收波束形成方法有斜阵接收、多通道接收和自适应波束形成等。
斜阵接收是指通过调整接收单元的延迟时间，使得接收波束产生偏移，从而实现对回波声波的定位。
声纳的用途和功能包括
声纳的用途和功能包括声纳（Sonar）是一种利用声波进行探测和测量的技术。
它广泛应用于海洋科学、水下探测、水下通信、渔业、地质勘探等领域。
声纳的用途和功能非常多样，下面将对其进行详细介绍。
1. 水下探测：声纳是水下探测的重要工具。
它能够发射声波，并通过接收回波来获取目标物体的位置、形状和性质。
在海洋科学中，声纳可用于探测海底地形和地质构造，研究水下的地震活动、海底沉积物、海洋生物等。
在水下工程中，声纳可用于检测障碍物、管道和海底设施，用于水下搜救、海底考古、水下建设和维修等。
2. 水下通信：声纳也可用于水下通信。
由于水中传播声波的速度较快，声纳能够实现远距离的水下通信。
在水下作业、水下探测和科学研究中，声纳可用于传递指令、获取数据和交流信息。
3. 渔业：声纳在渔业领域被广泛应用。
它可用于捕鱼船舶寻找鱼群、判断鱼群的大小和密度，并预测鱼群的迁徙和分布。
声纳可通过鱼群的回波来分析鱼的数量和种类，帮助渔民选择最佳的捕鱼地点和捕鱼工具，提高渔业生产效率。
4. 地质勘探：声纳在地质勘探中也有重要应用。
它可用于测定地下的水域和岩层分布、地下溶洞和矿产资源等。
通过分析声纳回波的特征，地质学家能够了解地下的地质构造和形态，进而推断地下资源的类型和分布。
5. 军事应用：声纳在军事领域有广泛的应用。
潜艇利用声纳技术进行水下目标的探测、跟踪和定位。
水面舰艇也利用声纳来进行水下威胁的侦测和反制。
此外，声纳在水雷检测和处理、水下导航和水下战斗中也起着重要的角色。
6. 医学影像：声纳技术在医学影像领域得到了广泛应用。
超声波成像采用了声纳的原理，可以对人体组织进行无创检测，用于产前检查、胎儿监测、器官检查等。
声纳成像具有分辨率高、成本低等优势，已成为医学领域不可或缺的工具。
7. 水下导航：声纳可用于水下导航和定位。
声纳信号的传播速度和波束方向性，可以帮助水下航行器进行精确定位和导航。
声纳还可用于水下机器人和潜水员的导航，以及水下工程施工和维护中的定位和导航。
声呐
声呐的分类
主动声呐
主动声呐技术是指声呐主动发射 声波“照射”目标，而后接收水中目 标反射的回波以测定目标的参数。大 多数采用脉冲体制，也有采用连续波 体制的。它由简单的回声探测仪器演 变而来，它主动地发射超声波，然后 收测回波进行计算，适用于探测冰山、 暗礁、沉船、海深、鱼群、水雷和关 闭了发动机的隐蔽的潜艇。
工作原理
声波是观察和测量的重要手段。有趣的是，英文“sound”一词作为名词是 “声”的意思，作为动词就有“探测”的意思，可见声与探测关系之紧密。
在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件的只有声波。这是由于其他探测 手段的作用距离都很短，光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中， 人们也只能看到十几米到几十米内的物体；电磁波在水中也衰减太快，而且波长 越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十米。然而，声波 在水中传播的衰减就小得多，在深海声道中爆炸一个几公斤的炸弹，在两万公里 外还可以收到信号，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到地层中 的信息。在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声波更有效的手段。
简介
声呐是英文缩写“SONAR”的音译，其中文全称为：声音导 航与测距，Sound Navigation And Ranging”是一种利用声波 在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测和 通讯任务的电子设备。它有主动式和被动式两种类型，属于声学 定位的范畴。声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和 通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
声呐的民事应用
水下测深和测距 多普勒测速仪 鱼群探测和渔业管理
助潜设备
用于水下和水面的“定位标指” 用于通信和遥测
声呐的军事应用
声纳PPT
“声纳” 的 流程图
定义以及 发展史
工作原理
结构与 分类
安装及 应用
影响工作 性能的因 实际应用 素
影响声纳工作性能的因素
影响声纳工作性能的因素除声纳本 身的技术状况外，外界条件的影响 很严重。 比较直接的因素有传播衰减、多路 径效应、混响干扰、海洋噪声、自 噪声、目标反射特征或辐射噪声强 度等，它们大多与海洋环境因素有 关。
（放大等处理）
换能器
声 信 号
声呐回波
显示系统
目标物
声波在水中传播的优 点
？？？
在水中进行观察和测量，具有得天独厚条件 的只有声波。 2.光在水中的穿透能力很有限，然而，声波在水 中传播的衰减就小得多，低频的声波还可以穿 透海底几千米的地层，并且得到地层中的信息。 在水中进行测量和观察，至今还没有发现比声 波更有效的手段。 1.
“声纳” 的 流程图
定义 以及 发展史
工作原理
结构与 分类
安装及 应用
影响工作 性能的因 素
实际应用
什么是声纳及其发展史
声纳就是利用水中声波对水下目标进行
探测、定位和通信的电子设备，是水声 学中应用最广泛、最重要的一种装置。 它是SONAR一词的“义音两顾”的译称 （旧译为声纳），SONAR是Sound Navigationand Rangin，它 是1906年由英国海军的刘易斯·尼 克森所发明。这种技术，到第一次 世界大战时被应用到战场上，用来 侦测潜藏在水底的潜水艇。
“声纳” 的 流程图
定义以及 发展史
工作 原理
结构与 分类
安装及 应用
影响工作 性能的因 素
实际应用
声纳工作原理
发射器
电 信 号
接收机
声纳
• 潜艇和水面舰只在航行中，由于马达，螺旋桨以及艇体形 状的不同，会产生固定频率的回波，这种类似于人指纹的 回波被称为声纹，现代声纳接受到信号后和声纹数据库中 的信号比较就能确定对方是哪一级别甚至具体是哪艘潜艇 或舰只，然后根据对方的特性识别敌友并作出最好的战斗 判断。
•
各国海军为探测潜艇，在 舰艇、飞机、潜艇甚至海 底装备了水听器来监听周 围的海洋噪音，然后通过 噪音分析、信号处理等手 段来判断出潜艇发出的噪 音，进而对潜艇实施攻击。 这样，潜艇噪音就成了潜 艇保持隐蔽性的最大障碍， 潜艇要发挥其应有的战斗 威力就必须要尽量降低噪 音。
• 拖曳声纳（Towed Sonar） • 大多数潜艇与反潜水面舰都在船体上装有声纳，但会有水流通过船体 所产生的噪音掩盖所欲侦测声响的情况，在舰艇高速时尤其显著，其 次舰艇本身机械运转所产生的噪音也影响其侦测灵敏度。为避免这些 缺点，有些舰艇就以拖曳声纳（Towed Sonar）取代。拖曳声纳的拖 曳距离可以离舰艇相当远，以大幅减低舰艇内噪音所造成的影响，而 其操作也不致受到舰艇剧烈运动的影响。
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艇体表面光滑，减少突出体。艇上开孔数量应尽量 减少，大的开孔能自动启闭，关闭后应看不到开孔。 艇体结合处采用弧形圆滑过渡，减少阻力和噪声。
Phase velocity, phase element’s trajectory by connective gradients
声纳
声纳声呐就是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种装置。
它是SONAR一词的“义音两顾”的译称（旧译为声纳），SONAR 是Sound Navigation and Ranging（声音导航测距）的缩写。
-声呐技术至今已有100年历史，它是1906年由英国海军的刘易斯•尼克森所发明。
他发明的第一部声呐仪是一种被动式的聆听装置，主要用来侦测冰山。
这种技术，到第一次世界大战时被应用到战场上，用来侦测潜藏在水底的潜水艇。
-目前，声呐是各国海军进行水下监视使用的主要技术，用于对水下目标进行探测、分类、定位和跟踪；进行水下通信和导航，保障舰艇、反潜飞机和反潜直升机的战术机动和水中武器的使用。
此外，声呐技术还广泛用于鱼雷制导、水雷引信，以及鱼群探测、海洋石油勘探、船舶导航、水下作业、水文测量和海底地质地貌的勘测等。
-有趣的是，声呐并非人类的专利，不少动物都有它们自己的“声呐”。
蝙蝠就用喉头发射每秒10-20次的超声脉冲而用耳朵接收其回波，借助这种“主动声呐”它可以探查到很细小的昆虫及0．1mm粗细的金属丝障碍物。
而飞蛾等昆虫也具有“被动声呐”，能清晰地听到40m以外的蝙蝠超声，因而往往得以逃避攻击。
然而有的蝙蝠能使用超出昆虫侦听范围的高频超声或低频超声，从而使捕捉昆虫的命中率仍然很高。
看来，动物也和人类一样进行着“声呐战”！海豚和鲸等海洋哺乳动物则拥有“水下声呐”，它们能产生一种十分确定的讯号探寻食物和相互通迅。
-海豚声呐的灵敏度很高，能发现几米以外直径0．2mm的金属丝和直径lmm的尼龙绳，能区别开只相差200卜s时间的两个信号，能发现几百米外的鱼群，能遮住眼睛在插满竹竿的水池子中灵活迅速地穿行而不会碰到竹竿；海豚声呐的“目标识别”能力很强，不但能识别不同的鱼类，区分开黄铜、铝、电木、塑料等不同的物质材料，还能区分开自己发声的回波和人们录下它的声音而重放的声波；海豚声呐的抗干扰能力也是惊人的，如果有噪声干扰，它会提高叫声的强度盖过噪声，以使自己的判断不受影响；而且，海豚声呐还具有感情表达能力，已经证实海豚是一种有“语言”的动物，它们的“交谈”正是通过其声呐系统。
声音传播中的声纳现象
声音传播中的声纳现象声音是我们日常生活中不可或缺的一部分。
它以波的形式传播，通过空气、水或固体传递到我们的耳朵中，使我们能够听到各种声音。
然而，在声音传播的过程中，存在着一种神奇的现象，即声纳现象。
声纳现象是指声音在传播过程中受到环境的影响，产生各种不同的效果。
本文将探讨声纳现象的一些常见形式和原因。
首先，声纳现象中的一个重要现象是声音的衍射。
当声音遇到障碍物时，会发生衍射现象，即声音波会绕过障碍物传播。
这就是为什么我们能够在隔壁房间听到门外的声音，或者在街道的拐角处听到远处的汽车喇叭声。
衍射现象是由于声波的波长与障碍物的大小相比较小，所以声波能够绕过障碍物传播。
这一现象在海洋中也很常见，军事上利用声纳技术可以通过水下障碍物进行通信和侦测。
其次，声纳现象中的另一个重要现象是声音的反射。
当声音遇到一个硬表面，如墙壁或地面时，会发生反射现象，即声音波会从表面弹回。
这就是为什么我们能够在大厅中听到其他人的谈话声，或者在山谷中听到回声。
反射现象是由于声波在遇到硬表面时发生反弹，使声音重新传播。
这一现象在建筑设计和音响工程中也得到了广泛的应用，以改善声音的传播效果。
除了衍射和反射，声纳现象中的另一个有趣现象是声音的共振。
共振是指当声波频率与物体的固有频率相匹配时，物体会发生共振现象，产生更大的振幅。
这就是为什么当我们在一个空荡的房间中唱歌时，声音听起来更加响亮。
共振现象是由于声波的频率与空间的共振频率相匹配，使声音得到了放大。
这一现象在音乐演奏和声学研究中起到了重要的作用。
此外，声纳现象中还存在着声音的吸收现象。
当声音遇到吸声材料时，会发生吸收现象，即声音能量被材料吸收，减弱声音的传播。
这就是为什么在音乐录音棚和剧院中会使用吸声板和吸声材料，以减少回音和噪音。
吸声现象是由于吸声材料能够将声波的能量转化为其他形式的能量，使声音衰减。
这一现象在声学工程和建筑设计中起到了重要的作用。
总之，声纳现象是声音传播过程中的一系列神奇现象。
常用声纳参数
常用声纳参数
声纳参数是将影响声纳设备工作的因素称为声纳参数。
这些参数包括：
1. 声源级（SL）：用来描述声纳所发射的声信号的强弱（反射器发射声功率大小），通常定义为在声纳方向上离声源声中心1米处的声强。
提高声源级可以增加声纳的作用距离。
2. 指向性指数（DIT/DIR）：描述声纳基阵的指向性，即声纳波束的宽度和形状。
3. 传播损失（TL）：声波在传播过程中由于介质吸收、环境噪声等因素导致的能量损失。
4. 目标强度（TS）：描述目标对声纳信号的反射能力，与目标的形状、大小、材料和结构等因素有关。
5. 噪声级（NL）：描述声纳设备周围的背景噪声水平，对声纳的探测性能有重要影响。
6. 等效平面波混响级（RL）：描述声纳在混响环境中的性能，与环境的混响特性有关。
7. 检测阈（DT）：描述声纳能够检测到目标的最小信号强度，是声纳探测性能的重要指标。
此外，对于主动声纳，还有工作频率、信号时间宽度T和信号的带宽B等主要工作参数。
这些参数的选择会影响声纳的探测性能、分辨率和作用距离等。
请注意，不同的声纳设备和应用场景可能需要不同的参数设置和优化。
因此，在选择和使用声纳设备时，需要根据具体需求和应用场景来确定合适的参数配置。
第一章声纳及声纳方程
1.7 声纳方程及声纳参数确定
Self Noise
• 机械噪声
– Narrowband – specific frequencies – Machinery (Pumps, reduction gears, power plant, etc.)
海洋环境噪声：由海洋中大量的各种各样的噪声源
发出的声波构成的，它是声纳设备的一种背景干扰。 NL是度量环境噪声强弱的量 ：
NL 10lg IN I0
注意：IN是测量带宽内或1Hz频带内的噪声强度。
1.2 声纳参数
主动声纳背景干扰
环境噪声
平稳的、各向同性的
混响
非平稳的、非各向同性的
1.2 声纳参数
1.6 声纳方程的限制
声纳方程瞬态形式
近似处理：时间T内对声波能流密度E求平均而得声强
I E T E 0 pudt
注意：对于长脉冲声纳，T为发射脉冲宽度，回波脉 冲宽度也近似等于此值；对于短脉冲声纳，T一般不 确定，回声宽度与发射宽度相差甚大。
1.6 声纳方程的限制
声纳方程瞬态形式
短脉冲声纳方程（R. J. Urick）：
定义：设备刚好能正常工作所需的处理器输入端的
信噪比值(SNR)。
刚好完成某种职信 能号 时功 的率 DT10lg 水听器输出端上功 的率 噪声
注意：对于同种职能的声纳设备，检测阈值较低的
设备，其处理能力强，性能也好。
1.2 声纳参数
总结
从能量角度描述了海水介质、声纳目标和声纳设
备的特性和效应。
SL
声纳方程背景干扰类型确定
根据声纳适用场合，画出回声级、混响掩蔽级和 噪声掩蔽级随距离的变化曲线，并由此合理地选用声 纳方程。
声纳
1490年至第一次世界大战前克认为是声呐技术的漫长探索阶段.1914至1918年的第一次世界大战是声呐发展的第二阶段.第一次世界大战后至第二次世界大战前是声纳技术稳定而持续发展的时期.第二次世界大战的爆发,使声呐技术迅速发展到新的阶段.第二次世界大战结束至今的60多年,随着科学技术的进步,声纳技术也得到了突飞猛进的发展.按工作性质（战斗任务）分类，可分为通信声呐、探测声呐、水下制导声呐、水声对抗系统等所谓战术指标，是反映和表征战术性能的那些参数，例如作用距离、方位角测量范围及精度、定位精度、分辨率、搜索速度、跟踪距离、环境条件以及盲区等。
技术指标是为确保战术指标的实现，系统应具有的技术参数，例如发射功率、脉冲重复频率、工作频率、接收灵敏度、脉冲宽度等。
盲区是在声呐作用距离之内，由于受到某些条件的限制而无法探测到目标的区域。
一般用图形或角度、距离范围表示。
盲区从形成的原因上可分为物理盲区、几何盲区、尾部盲区、脉冲宽度盲区和混响盲区等。
For personal use only in study and research; not for commercial use几何盲区是由于换能器的倾角或波束开角的限制而造成的尾部盲区是由舰艇尾流造成的盲区。
因舰艇尾部螺旋桨噪声较强，舰艇尾部构成一个强散射区，以致声呐很难收到从这一方向来的信号。
尾部盲区大约在舰艇后首部尾线范围内。
物理盲区是由声线弯曲造成的盲区。
射线声学告诉我们，由于声速在垂直方向有梯度，造成声线弯曲，形成某些声阴影区，如果目标处在阴影区内，声呐将探测不到。
For personal use only in study and research; not for commercial use 声呐在发射脉冲信号时，因信号极强，接收机往往处在关闭状态，而且出于技术考虑，关闭时间还要大于脉冲持续时间。
分辨率表示声呐系统对空间的两个相邻目标的分辨能力。
声纳还是声呐
声纳还是声呐
是声纳还是声呐呢？
“声呐”是国标，“声纳”是军标，只是叫法不同而已。
声呐是一种声学探测设备，主动式声呐是在英国首先投入使用的，不过英国人把这种设备称为”ASDIC”（潜艇探测器）。
在中国最早被翻译为声纳，后来又被人翻译为声呐，权威人士不理解，官方正统就采纳为声呐。
实际是声纳才对，原因：
声纳这种东西分两种：
第一种，类似蝙蝠。
声纳发出声音，遇到障碍物反射回来，声纳接纳回波，得知有物体存在。
第二种，就是一个灵敏的水下拾音器，本身不发射任何东西，专门接纳声音，从再过滤掉自然杂音，辨别发出声音的目标是何物。
《深海利剑》里经常提到个词语声纹，不同船发出的声音不同，记录下来对应，下次再遇到就知道是谁了。
以上两种东西，最终都要接纳外界的声音，或是接纳回波或是接纳目标本身发出的声音，都符合接纳的意思。
所以我赞同用声纳。
如果一定要用声呐，那仅仅用在第一种上也可以。
声呐
声纳是利用在海洋中传播的声波来探测目标，并对目标进行定位、识别和跟踪的电子装备，是水声学中应用最广泛、最重要的一种水声装备。
而声纳技术是指发挥声纳装备的探测效能而开发和应用的技术。
一般的声纳系统是由水声发射机、水声换能器(水听器)、水声接收机、显示器和控制器等几个部件组成。
水声发射机主要用激励源产生需要的电信号,然后通过激励换能器将电信号转变为合适的声信号向水中发射；水声信号若遇到潜艇、水雷和舰艇等目标会被反射,然后以声纳回波的形式返回到水声换能器(水听器)中；换能器接收到目标信号又将其转变为电信号。
电信号经水声接收装备进行放大和各种处理,再将处理后的目标信息反馈至声纳控制器或显示系统；最后根据这些处理的信息可检测出目标的位置,确定目标的性质等,从而完成声纳的功能。
声纳技术至今已有一百多年历史，刘易斯·尼克松在1906年发明了第一个声纳接收装备，作为探测冰山的一种方法。
在第一次世界大战期间，为了侦察潜水艇，人类对声纳的研究兴趣开始逐步展开。
被动式的接收设备是第一个声纳设备，该设备不发出信号，被动地收听水声信号。
在1918年，英国和美国都建立了水中的声音传送装备，该系统是采用有声波发射和接收的声纳设备。
发明的水声传感器和声音的有效发射使更先进的声纳形式成为可能。
21世纪是海洋时代，
各国部队的主要战力集中到海军发展上来，舰艇声纳装备越来越重要，已经作为海军舰艇上最为重要的水声作战系统。
舰艇的水声装备主要用于探测敌军的水面舰艇、水中武器潜艇等，在未来海军战场中，越来越先进的水声装备系统将越来越重要。
因此各国海军的重要任务之一就是对声纳技术的研究及声纳装备的研发。
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1490年至第一次世界大战前克认为是声呐技术的漫长探索阶段.1914至1918年的第一次世界大战是声呐发展的第二阶段.第一次世界大战后至第二次世界大战前是声纳技术稳定而持续发展的时期.第二次世界大战的爆发,使声呐技术迅速发展到新的阶段.第二次世界大战结束至今的60多年,随着科学技术的进步,声纳技术也得到了突飞猛进的发展.按工作性质（战斗任务）分类，可分为通信声呐、探测声呐、水下制导声呐、水声对抗系统等所谓战术指标，是反映和表征战术性能的那些参数，例如作用距离、方位角测量范围及精度、定位精度、分辨率、搜索速度、跟踪距离、环境条件以及盲区等。
技术指标是为确保战术指标的实现，系统应具有的技术参数，例如发射功率、脉冲重复频率、工作频率、接收灵敏度、脉冲宽度等。
盲区是在声呐作用距离之内，由于受到某些条件的限制而无法探测到目标的区域。
一般用图形或角度、距离范围表示。
盲区从形成的原因上可分为物理盲区、几何盲区、尾部盲区、脉冲宽度盲区和混响盲区等。
几何盲区是由于换能器的倾角或波束开角的限制而造成的尾部盲区是由舰艇尾流造成的盲区。
因舰艇尾部螺旋桨噪声较强，舰艇尾部构成一个强散射区，以致声呐很难收到从这一方向来的信号。
尾部盲区大约在舰艇后首部尾线范围内。
物理盲区是由声线弯曲造成的盲区。
射线声学告诉我们，由于声速在垂直方向有梯度，造成声线弯曲，形成某些声阴影区，如果目标处在阴影区内，声呐将探测不到。
声呐在发射脉冲信号时，因信号极强，接收机往往处在关闭状态，而且出于技术考虑，关闭时间还要大于脉冲持续时间。
分辨率表示声呐系统对空间的两个相邻目标的分辨能力。
方位分辨率是指声纳能分辨出的同一距离上两个目标间的最小角度间隔什么是声纳方程？方程是将介质、目标和设备的作用联结在—的关系式声纳方程的作用：声纳性能预报:声呐方程的功能之一是对已有的或正设计的声呐设备进行性能预报。
此时，声呐设备的设计性能是已知的或是已假设好了的，要求对某些有意义的参数，如检测概率或搜索概率做出性能估计。
声纳设计:我们必须找到一组能保证所要求的声纳性能的声纳参数来。
由设备决定的参数：发射器声源级,自噪声级,接收指向性指数,检测阈由介质决定的参数：传播损失,混响级,环境噪声级由目标决定的参数：目标强度,目标声源级接收指向性指数定义为由一个无指向性水听器输出的噪声功率级与实际水听器输出噪声功率级的差。
声源级为在声轴上距声源一米处声源强度雨参考强度之比的分贝数传播损失有几何扩展损失和介质吸收损失两者构成噪声级声呐接收端的噪声包括声呐自噪声和海洋环境噪声目标强度是距目标一米处的声源方向上目标产生的回声强的和入射强度的级差混响级是海洋中随机非均匀分布的散射体的散射波在接收机输入端的响应接收指向性指数定义为由一个无指向水听器输出的噪声功率级与实际水听器输出噪声功率级的差优质因数对于主动声呐，当目标强度为0 dB时，这是声呐系统检测到目标时所允许的最大双程传播损失；而对于被动声呐，它是允许的最大单程传播损失。
体积混响海底混响海面混响信息传递速率声呐的重复频率比雷达慢1000倍，因而声呐的检测效率比雷达低1000倍。
2. 多普勒差别目标与声呐或雷达之间的相对运动将造成目标的回波信号中出现多普勒频移现象。
雷达的多普勒频移仅为万分之几，而声呐的多普勒频移通常高达百分之几，甚至更高。
因此当检测运动目标时，声呐设备的复杂程度远高于雷达。
3. 传播环境的差别1)雷达电磁波传播环境较为理想（天波、地波等）2)水中声波传播途径（水声信道）非常复杂..海洋及其边界在一起形成一个非常复杂的声传播介质4. 传感器尺寸声呐工作频率低（主动声呐工作频率为近百赫兹到几百千赫兹），波长较长，而雷达工作频率要比声呐高103~105倍左右，波长短。
水下基阵要比雷达天线大几倍，基阵结构也较为复杂，且要在水中转动，故必须有较大的机械耐压强度。
5. 能量吸收的差别与频率有关的传播吸收损失限制了声呐的作用距离。
声波在水下衰减较大，衰减系数与信号频率的关系，由实验得到电磁波在空气中衰减很小，可以作用的很远。
6. 干扰形式的差别声呐接收机以外部干扰为主，其中有海洋噪声、舰艇航行自噪声及混响干扰等，而且干扰的时变、空变性较强；而雷达接收机的内部干扰较多，如电磁干扰等。
1.信号模糊图以x(tao,kesi)绘成的三维图形称为信号的模糊图，它全面表达了相邻目标的模糊程度2.信号模糊度图反映了相邻目标距离(时延)和速度(频移)分辨的能力，也反映了目标距离、速度的测量精度。
这是因为，截面的大小说明了曲面的陡峭程度。
曲面越陡，则截面越小，因而相邻目标越易分辨。
需要对目标距离和速度精确测量时，我们只能确切地知道测量值在模糊度图确定的范围内，而不能以无限精度确定目标的距离或速度，因而信号的模糊函数又称为不确定函数。
3.固有分辨率模糊度图与时延tao轴两个交点间的时延差定义为信号的固有时延分辨力p=2tao，有时又称固有时间分辨力。
它描述了两个强度相同的目标距离分辨的能力模糊度图与时延kesi轴两个交点间的时延差定义为信号的固有时延分辨力pkeisi=2kesi0，有时又称固有时间分辨力。
它描述了两个强度相同的目标距离分辨的能力4.测量精度模糊度图与时延tao轴两个交点间时延差的一半定义为信号的时延测量精度。
模糊度图与频移kesi轴两个交点问频移差的—半定义为信号的频移测量精度。
模糊度函数的性质 1.与信号频谱的关系为 2.在原点取得最大值 3. 关于原点对称4.体积不变性，CW脉冲的时延及频移分辨力不可兼得。
脉冲宽度增大时，频移分辨力将改善，但时延分辨力变差；反之，当采用较短的脉冲工作时，时延分辨力提高，但频移分辨力下降。
1对于相同的多普勒频移分辨力，LFM脉冲的时延分辨力高于CW脉冲。
这是因为脉冲宽度一定时，LFM脉冲信号可以单独调节B来改变时延分辨力。
2对于相同的时延分辨力，LFM脉冲的频率分辨力高于CW脉冲。
这是因为LFM脉冲信号可以在B保持恒定时单调节T来改变频率分辨力。
3LFM脉冲信号的距离分辨力比长CW脉冲好，但不如短CW脉冲；其速度分辨力比短CW脉冲好、但不如长CW脉冲。
4LFM脉冲信号的多普勒容限大。
用于检测时，一个或少量的滤波器便可覆盖整个多普勒频移范围，而采用CW脉冲信号，则可能需要多个滤波器。
多普勒容限是指一个滤波器所能覆盖的多普勒频移范围。
5CW脉冲信号的距离和速度测量精度不可兼得，而LFM脉冲信号的B与T可以单独调整。
最大值测向由于换能器或基阵输出电压随目标的方位角的变化而变化，因而可以利用接收到的信号幅度达到最大时换能器或基阵的指向来测量目标方位。
优点①简单，利用人耳或视觉指示器均可判断最大信号幅度值，因而在分析其性能时，要和具体的指示器联系起来。
②另一优点是利用人耳还可判别目标的性质，此外，由于人耳的特殊功能，使得在小信号噪声比下仍可判别目标的方位。
缺点①定向精度不高，这是由于声系统的指向性图有一定的宽度，而这一指向性在主轴附近随角度变化迟钝，致使目标方位的小变化引起的输出信号幅度变化不大②对多个目标的情况，这一方法显得无能为力。
当存在多个目标时，常常利用多波束接收系统进行测向。
定向精度分析①最大值测向方法的测向精度，主要取决于声纳系统方向性主瓣的宽度、指示器的类型（听觉或视觉）、声系统转动装置的精度，以及声呐操作员的生理声学特性。
波束形成技术的定义所谓波束形成技术是指将一定几何形状（直线、圆柱、圆环、球面、共形等）排列的多元基阵各阵元输出经过处理（例如加权、延时、求和等）形成空间指向性的方法。
更一般的说法：波束形成技术是将一个多元阵经适当处理使其对某些空间方向的声波具有所需响应的方法相移波束形成：阵元之间插入相移使主极大方向控制于不同方位的方法；一般在主动声呐中时，常用相移波束形成；时延波束形成：插入时延使波束控制于不同方位的方法；在宽带应用（被动声呐中）时，则用时延波束形成，这是因为相移是频率的函数，而时延则可做到与频率无关。
为什么要成阵?第一，阵有较高的灵敏度，因为许多阵元将比放在同一声场中的单个元件产生更高的电压(在串联时)或更大的电流(在并联时)。
第二，阵具有指向性，因而能够分辨从不同方向到达的声波。
第三，阵比单个水听器元件有较高的信噪比，因为它能够从各向同性的或准各向同性的噪声中把阵所指向的那个方向上的入射信号提取出来。
脉冲测距是利用接收回波与发射脉冲信号间的时间差来测距的方法。
线性调频信号测距是基本原理是利用收发信号的频差来测量距离发射机的主要组成第一部分是波形产生器。
它的功能是产生一定形式的波形信号，其工作频率、脉冲长度和重复周期都可以选择，信号可以是单频脉冲调制波，也可以是调频脉冲波或其它信号波形。
第二部分是发射多波束信号形成器。
形成多个空间波束的发射驱动信号，向水下空间某一指定的扇面角度或全方向提供声能，波束的数量取决于声呐对目标搜索速度和定向精度的要求。
第三部分是功率放大器。
由波形产生器产生的信号功率很小，不能够直接驱动换能器向水中辐射足够的声波能量。
声纳发射机的主要技术指标电脉冲功率P它是指发射脉冲持续时间内发射机消耗的平均功率脉冲重复周期T脉冲重复周期取决于声纳的最大作用距离脉冲宽度脉冲宽度不仅与混响强度及显示器的识别能力有关而且还应考虑最小作用距离和目标分辨率等因素..发射机平均功率发射脉冲波的上升下降时间和顶部起伏发射信号的频率稳定度接收机的主要指标(一)、接收机灵敏度接收机灵敏度是指接收机能正常工作时允许的输入端最小信号。
(二)、检测阈接收机的检测阈是整个接收机(包括信号处理器)的最重要的指标.是在一定置信级下输入端需要的最小信号/噪声比(三)、接收机的总放大倍数接收机的总放大倍数是指接收机输出的有用信号电压与输入最小信号电压的比值。
(四)、通频带接收机通频带一般指接收机放大系数从最大值下降3dB时的频率宽度。
(五)、动态范围动态范围指接收机能够正常工作的输入信号的变化范围，其下限受接收线性失真程度可以用振幅-频率特性曲线和相位-频率特性曲线来表示。
非线性失真则由于接收机中出现了非线性现象(例如限幅)而产生了不需要的频率分量，从而使波形产生畸变。
有时为了测量信号参数和进行某些信号处理，不希望接收机输出信号的波形产生失真。
(七)、抗干扰性能接收机必须具有良好的抗干扰能力，使源自接收机外部和内部的干扰不致影响接收机的正常工作。
抗干扰性能要由接收机硬件电路和信号处理部件共同获得。
动态范围压缩和归一化的概念动态范围压缩的目的：为了适应显示器和数字系统有限的动态范围，当输入信号大范围变化时，减小输出端的信号变化范围归一化的目的：使随时间、频率、空间急剧变化的背景经处理后产生恒定的输出，即使背景均匀化。
所谓自动增益控制(AGC)、就是要使接收机的增益随输入量的的强弱自动改变，使其输出基本保持恒定。