計(jì)算神經(jīng)科學(xué)在生物聲納中的應(yīng)用.pdf

1、在海洋開(kāi)發(fā)和反潛戰(zhàn)的需求這兩個(gè)巨大動(dòng)力的推動(dòng)下，進(jìn)入21世紀(jì)的聲納技術(shù)面臨了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。相關(guān)和臨近學(xué)科又不斷產(chǎn)生一些新的概念，這些課題是不勝枚舉的，于是越來(lái)越多的人開(kāi)始研究生物聲納系統(tǒng)。本文基于神經(jīng)計(jì)算的方法來(lái)模擬研究生物聲納，用神經(jīng)元為基礎(chǔ)，基于單個(gè)神經(jīng)元編碼原理以脈沖信號(hào)代表外界信息輸入神經(jīng)元來(lái)得到輸出脈沖序列的符號(hào)序列。再用輸出脈沖序列的符號(hào)序列來(lái)表征外界信息，得到輸出脈沖時(shí)間發(fā)放模式與外界信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系，達(dá)到信息識(shí)別的目的。以上

2、方法基于圓映射和序空間這兩個(gè)理論。 基于上述方法和理論依據(jù)，本文用計(jì)算機(jī)模擬的方法來(lái)研究生物聲納的各種功能，包括回聲定位、多普勒效應(yīng)、測(cè)量目標(biāo)角速度以及生物聲納除噪。其中回聲定位基于兩耳時(shí)間差原理把目標(biāo)定位在與某一時(shí)間差相對(duì)應(yīng)的雙曲線上，通過(guò)分析輸出脈沖符號(hào)序列與兩耳時(shí)間差的關(guān)系得到定位的機(jī)制。多普勒效應(yīng)處理基于回收聲波頻率和目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度大小相關(guān)的原理研究回收聲波頻率大小與輸出符號(hào)序列大小之間的關(guān)系，從而得到生物聲納判斷目標(biāo)