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Pekeris波导中垂直发射增益快速估计
2020年
为了利用单换能器的声强级估计垂直发射的声强级,研究了Pekeris波导中快速估计发射增益的方法。首先,基于等效深度简正波理论,计算了Pekeris波导中垂直发射的平均声强,进而得到用模态阶数求和表示的发射增益的表达式。然后对模态阶数用积分代替求和,并对引入的误差进行修,得到3/2次方衰减场区发射增益的快速估计表达式;有效声影区声场由于只剩1阶简正模态,可直接简化得到发射增益的快速估计表达式,在海底参数未知时可用海深近似代替等效深度来估计有效声影区的发射增益。计算机仿真和海上实验得到的增益快速估计误差均小于1 dB,验证了快速估计方法的有效性,这一发射增益快速估计方法可以为工程应用提供参考。
衣晓锋彭大勇彭大勇曾娟
关键词:阵增益
深海光纤矢量水听器垂直增益研究
矢量水听器可以同步共点测量声场中的声压和质点振速信息,其采集的声场信息相比传统的声压水听器更加丰富,经信号处理后可以得到更好的目标探测性能。光纤矢量水听器则是一种新型水声传感器,相比压电式矢量水听器具有灵敏度高、抗电磁干...
梁燕
关键词:光纤矢量水听器垂直阵列阵增益声影区
基于Matlab的常见增益性能仿真研究
2018年
增益是声纳方程的一项重要指标,其研究具有重要意义。增益是一种描述型对信号加强和对噪声抑制的量,工程上希望在既定条件下,增益越大越好。声纳基在进行波束形成时,其指向性图会发生畸变,因而增益也会发生相应变化,因而在不同束控方向增益也会有所差别。在论文中,将从指向性因数和信噪比增益两方面来研究不同参数情况下几种常见型的增益情况,并衡量这两种方法的内在联系和优缺点。
黄庚张蓓
关键词:线阵
增益与指向性对比分析
2018年
指向性和基增益是评价水下基噪声抑制性能优劣的两个重要指标。为区别两个指标的物理意义,先阐述了两个指标的基本定义,然后以均匀线为例,通过Matlab数值仿真比较了两个指标的性能,分析了不同工作频率和环境噪声场特性对两个指标性能的影响。
林开泉杨博吴开明
关键词:指向性
指向性指数和增益区别讨论
<正>0引言指向性指数和增益均是反映基噪声抑制性能优劣的两个重要的物理量,是基的固有属性,其主要与基形状和尺寸、元数目、加权系数及工作频率等因素有关[1]。张雨强等[2]对圆柱形基指向性特性进行了数值仿真,并...
屈武杨博陈晓辉徐世杰王华奎
关键词:阵增益噪声场
文献传递
陆架斜坡海域水平波束形成增益仿真分析
2016年
陆架斜坡海域海洋环境复杂多变,水下声基在该海域实际应用时,元接收信号的幅度和相位会发生畸变,元间信号相关性减弱,会带来波束形成器增益的严重下降,进而导致声呐探测性能的损失.目前陆架斜坡海域不同波束形成器增益的研究较少见,本文在各向同性噪声场假设条件下,针对陆架斜坡海域上坡波导环境中水平的常规波束形成器(CBF)、最小方差无失真响应波束形成器(MVDR-BF)和特征值波束形成器(EBF)的增益进行仿真研究.结果表明:(1)CBF和MVDR-BF的增益均与声场水平纵向相关性有关,当水平元个数超过一定值时,两种波束形成器的增益均不再随着元个数的增加而增大;(2)EBF的增益由信号协方差矩最大特征值与其所有特征值之和的比值决定;(3)当接收数据信噪比为.10 dB时,MVDR-BF的增益高于CBF,但两者均小于EBF的增益.
谢磊孙超
关键词:阵增益波束形成
陆架斜坡海域声场特性对常规波束形成增益的影响被引量:8
2016年
常规波束形成是水下列信号处理中最基本的处理环节.陆架斜坡海域特殊地形所带来的水下声场变会影响增益.以往的研究中,只关注声场相关性对增益的影响.本文基于水声信号传播理论,研究常规束形成增益与陆架斜坡海域水下声场之间的关系,证明声场相关性和传播损失是影响增益的内在因素并推导了各向同性噪声场中常规波束形成增益与两者之间的关系式.结果表明:1)常规波束形成增益声场相关性和声传播损失共同决定,其最大值不超过10lg M;2)当两个不同接收位置的传播损失相似时,元间的声场相关性越高,增益越大;3)当两个不同接收位置的传播损失相差较大时,增益与声相关性不再是正相关关系.利用RAM声场软件,在陆架斜坡海域上坡波导环境中,对水平常规波束形成增益与声场相关性和传播损失的关系进行仿真验证.
谢磊孙超刘雄厚蒋光禹
关键词:阵增益
畸变直线增益计算及仿真研究被引量:2
2015年
增益是直线最重要的技术指标之一,理想直线以半波长布,增益元数的函数。形畸变导致元间距发生改变,使直线增益显著下降,一方面由于各元接收信号的相位差发生变化,另一方面因为各元接收信号的相关性改变。从理想形情况直线增益出发,并假设形畸变不改变各元接收信号的相关性,给出了畸变直线信号增益、噪声增益增益的计算方法。仿真了直线畸变为圆弧形,增益随畸变参数的变化情况,分析给出了信号从不同方向入射、形未知/已知时,增益与信号增益、噪声增益变化的关系。
杜鹏李玲刘彦森杨学猛
关键词:阵增益信号增益
密布式MIMO声纳的自由度和增益
研究了密布式MIMO声纳的自由度和增益。该MIMO声纳由共线的M元发射均匀直线(ULA:uniform linear array)和N元接收ULA组成。通过分析MIMO声纳在进行空间谱估计时的列结构和处理方式,指出...
刘雄厚孙超杨益新卓颉汪勇郭西京
关键词:阵增益匹配滤波
文献传递
典型概率密度背景下四阶累积量波束形成的增益被引量:2
2014年
在理论上零均值高斯分布噪声的四阶累积量恒等于零,而实际噪声和混响的概率密度是影响四阶累积量波束形成技术性能的关键问题。本文针对海洋环境噪声与海底混响的瞬时幅度分布,分别推导了四阶累积量波束形成增益函数;建立了增益元数、海洋环境噪声和海底混响统计特性的四阶矩和二阶矩及输入信噪比的关系;确定了与常规波束形成增益之间存在临界信噪比,高于临界信干比时四阶累积量波束形成可以获得比常规波束形成更高的增益与分辨率。实验数据处理结果验证了四阶累积量波束形成增益和分辨率理论结果的一致性。
李秀坤李婷婷谷新禹
关键词:四阶累积量概率密度阵增益海洋环境噪声海底混响

相关作者

马远良
作品数:320被引量:1,272H指数:20
供职机构:西北工业大学
研究主题:指向性 神经网络 宽带 波束形成器 波束形成方法
鄢社锋
作品数:214被引量:615H指数:14
供职机构:中国科学院声学研究所
研究主题:水声通信 水声 波束形成 水下 声纳
杨益新
作品数:466被引量:647H指数:12
供职机构:西北工业大学
研究主题:指向性 波束形成 水下目标 波束 圆环阵
汪勇
作品数:88被引量:96H指数:7
供职机构:西北工业大学
研究主题:指向性 波束 圆环阵 波束形成方法 稳健性
陈晓昭
作品数:2被引量:2H指数:1
供职机构:西北工业大学航海学院
研究主题:水听器 矢量水听器 阵增益