發(fā)布時間：2017-10-04 08:37

  本文關鍵詞：淺水中目標復合探測技術研究

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【摘要】：本文主要介紹了水聲傳播和地震波傳播的背景和意義,闡述了水聲技術和地震波技術的國內外的歷史發(fā)展和研究現(xiàn)狀,提出了利用水聲和地震波復合探測技術對淺海目標探測定位的方法。研究了淺海中的水聲傳播理論,對淺海聲場建立適當?shù)哪Ｐ?并對淺海中聲傳播損失進行相關的計算。同時研究了淺海海底地震波的傳播理論,闡述了地震波的傳播特性和規(guī)律,采用了能量比值的方法對淺海海底地震發(fā)生后的初至波進行提取,研究了淺海海底面波的特性,它的特點是能量高,而頻率低,速度和其它的波相比很慢,利用了時頻分析的方法對海底面波進行了提取。然后得到了初至波與面波到達的時間差,可以算出檢測點距離震源的海底距離,又可以通過矢量水聽器得到淺海海水的直達波到達矢量水聽器的時間,因此可以得到此時的垂直距離。矢量水聽器可以同時給出目標的振速和聲壓信息,通過矢量水聽器我們可以獲得目標在空間的方位角和俯仰角。此外我們可以利用矢量水聽器的測速原理對目標的徑向速度進行測量。此時我們利用得到的方位角和俯仰角將目標的徑向速度和徑向位移分解到直角坐標系當中,最后利用卡爾曼濾波跟蹤技術對目標進行跟蹤。
【關鍵詞】：復合探測 傳播損失 卡爾曼濾波
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB56
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內外發(fā)展的現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文的結構安排13-14
• 第2章 振動目標在淺海水中垂直方向傳播特性研究14-28
• 2.1 淺海中的聲傳播速度14-15
• 2.2 淺海水中聲的傳播損失15-17
• 2.2.1 淺海聲波傳播的擴展損失16-17
• 2.2.2 淺海聲波傳播的吸收損失17
• 2.3 基于波動理論的方法對淺海水聲信號的研究17-27
• 2.4 本章小結27-28
• 第3章 海底地震波傳播特性的研究28-52
• 3.1 地震波處在彈性介質中時的傳播規(guī)律28-30
• 3.2 彈性波的能量研究30-39
• 3.3 有限差分方法對波動方程數(shù)值模擬的研究與仿真39-51
• 3.3.1 有限差分的原理39-40
• 3.3.2 波動方程的建立40-43
• 3.3.3 波動方程的差分格式方程的推導和建立43-46
• 3.3.4 初始條件46
• 3.3.5 震源函數(shù)46-47
• 3.3.6 邊界條件47-51
• 3.4 本章小結51-52
• 第4章 初至波和面波的提取方法研究52-59
• 4.1 初至波的提取52-53
• 4.1.1 初至波性質52
• 4.1.2 基于能量因子法的初至波拾取52-53
• 4.2 面波的提取53-58
• 4.2.1 面波的介紹53-54
• 4.2.2 時頻分析方法研究54-58
• 4.3 本章小結58-59
• 第5章 矢量水聽器定位和測速原理方法研究59-68
• 5.1 矢量水聽器的組成及其功能59-60
• 5.2 介質質點振速60-61
• 5.3 矢量信號的抗各向同性噪聲61-62
• 5.4 關于矢量水聽器對目標方位估計的研究62-65
• 5.5 矢量水聽器的測速原理65-66
• 5.6 本章小結66-68
• 第6章 目標復合探測技術的研究與仿真68-86
• 6.1 對艦艇目標跟蹤模型的分析68-69
• 6.2 非線性的卡爾曼濾波69-72
• 6.3 擴展卡爾曼濾波72-76
• 6.3.1 連續(xù)擴展卡爾曼濾波72-74
• 6.3.2 混合擴展卡爾曼濾波74-75
• 6.3.3 離散擴展卡爾曼濾波75-76
• 6.4 對艦艇目標進行跟蹤仿真76-82
• 6.5 復合探測與水聲探測以及地震波探測的比較82-85
• 6.6 本章小結85-86
• 結論86-88
• 參考文獻88-92
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果92-93
• 致謝93-94

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本文編號：969692