浅海混响理论及其序列仿真研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aolade
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混响时域信号的数值实现对主动声纳目标模拟器研制具有重要意义。本文基于浅海简正波相干混响理论,提出了一种适用浅海环境的混响时间序列仿真方法。此方法方便地计算了混响过程中的传播损失和散射强度,可用于仿真不同声源信号形式的低频、宽带发射信号的混响时域信号。计算仿真混响时间序列的频谱特性、混响衰减等特性,都与理论值相符;对仿真结果进行统计分布、时间相关、空间相关等特性检验,其结论也与理论值一致,证明了仿真方法的有效性。   作为仿真方法的理论基础,本文首先介绍了海洋混响基本理论,重点讨论了二维绝热简正波混响理论,给出了混响衰减和混响垂直相关的计算公式,并分析了混响垂直相关的变化特性。同时,结合简正波混响理论对ASIAEX2001实验的混响数据进行了分析,讨论了混响衰减曲线的频率变化特性,对混响信号进行了统计特性分布检验,并计算了混响信号的时间相关系数和垂直相关系数,分析了混响垂直相关随时间、频率的变化特性,其结果与理论分析及混响特性相符合,并且与仿真结果一致。   本文的研究结果解决了主动声纳目标模拟器中混响场的产生问题,产生的混响时间序列为抗混响技术的进一步研究奠定了基础。
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