王升,陈长安,高守勇
浅海水平线阵接收海底混响序列仿真
王升,陈长安,高守勇
(中国人民解放军91388部队,广东湛江 524022)
混响序列仿真作为海上实验的替代手段,可为声呐设计及抗混响技术研究提供数据支撑。借助简正波理论研究海底散射声场,将海底散射场视为海洋传输网络形成的传递函数,在此基础上将海底散射微元按方位角均匀划分,依据阵元间的相位关系给出了水平线阵接收海底混响序列的仿真方法。以负梯度浅海环境为例进行了混响仿真,并对仿真序列的频谱特征、统计特征、空间相关特征进行了验证,结果表明该方法获得的混响序列特性与理论预测相符,可以为抗混响技术研究提供参考。
混响;散射;水平线阵;简正波;相关性
浅海环境中,海底混响作为主动声呐的背景干扰,一直是声呐设计和信号处理的难点。混响信号获取是研究混响抑制方法的基础,海上实验可以获取到真实的混响信号,然而存在代价高、风险大的问题。作为替代手段,信号仿真可以在实验室环境下进行,既解决了海上实验受到的制约,又方便研究多种环境条件下的混响特征。
近年来,海洋混响仿真研究已经取得了很大进展。依据混响产生机理通常将混响分为双向传播过程和散射过程,一般情况下,海底混响在浅海混响中起支配作用,散射过程大多采用单元散射模型或点散射模型来描述,传播过程可以借助现有的声传播模型进行研究。……