匹配場被動定位聲吶參數(shù)優(yōu)化技術(shù)研究.pdf

1、進(jìn)入新世紀(jì)，水聲技術(shù)得到了快速的發(fā)展，匹配場處理技術(shù)也受到了廣泛的關(guān)注，已有越來越多的國內(nèi)外學(xué)者和研究人員對其進(jìn)行了深入研究。在利用匹配場技術(shù)實(shí)現(xiàn)聲源被動定位的過程中所使用的聲吶是被動聲吶，而聲吶工作參數(shù)選擇的是否合理直接影響著聲吶性能的發(fā)揮，針對不同的目標(biāo)選擇合適的工作參數(shù)能夠使聲吶的性能發(fā)揮到最佳。
　　本文主要研究的是利用匹配場進(jìn)行定位時(shí)聲吶參數(shù)的優(yōu)化選擇問題。首先以射線理論模型為基礎(chǔ)，利用匹配場處理方法實(shí)現(xiàn)聲源的被動定位，

2、研究信號長度、工作頻帶、水聽器布放深度等工作參數(shù)設(shè)置的不同在匹配場處理過程中對聲吶檢測性能和匹配性能的影響，匹配場處理過程中使用的聲場模型選擇的是射線理論模型，匹配處理時(shí)選擇各水聽器上拷貝場與測量場間的時(shí)延差的和作為代價(jià)函數(shù)。在傳統(tǒng)的匹配場處理技術(shù)中大多數(shù)采用垂直陣的接收方式來接收信號，從應(yīng)用的角度分析，垂直陣在水下的姿態(tài)會受到水流、船速等因素的影響而無法保證始終處于絕對垂直的狀態(tài)，垂直陣的大小也會受到水深的限制。本文以實(shí)際應(yīng)用為背景，

3、改變垂直陣為水平陣，可以解決實(shí)際應(yīng)用中基陣大小的受限問題，同時(shí)也滿足接收陣的機(jī)動靈活性。仿真中以射線聲學(xué)模型為理論基礎(chǔ)，某一位置的聲源經(jīng)過水聲信道的傳播，到達(dá)各水聽器時(shí)會存在一定的時(shí)延差。在水平范圍和深度范圍內(nèi)以一定間隔構(gòu)造網(wǎng)格，計(jì)算出網(wǎng)格上每一點(diǎn)到達(dá)各個(gè)水聽器時(shí)各水聽器與基準(zhǔn)水聽器（6號水聽器）的時(shí)延差，從而建立一個(gè)聲源到達(dá)水聽器的傳播時(shí)延庫，作為一個(gè)拷貝場庫。再對模擬接收到的時(shí)延與拷貝場進(jìn)行相關(guān)處理，實(shí)現(xiàn)聲源的被動定位。通過改變基陣