【摘要】：淺海聲簡(jiǎn)正波的分離和信息提取是水聲領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本論文系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)有的淺海簡(jiǎn)正波分離方法，并以消頻散變換為基礎(chǔ)提出了波形匹配反消頻散（Waveform Matching-Inverse Dedispersion Transform, WM-IDDT）簡(jiǎn)正波分離方法。論文的主要研究?jī)?nèi)容為： （1）在Pekeris波導(dǎo)中，簡(jiǎn)正波垂直模態(tài)函數(shù)隨頻率變化不明顯，對(duì)頻帶較窄的信號(hào)，波導(dǎo)產(chǎn)生的對(duì)信號(hào)波形的變化主要是頻散引起的。經(jīng)過(guò)消頻散變換后的接收信號(hào)，實(shí)際上是聲源信號(hào)按不同的幅度和位置（到達(dá)時(shí)間）的疊加。通過(guò)數(shù)值優(yōu)化算法和波形匹配獲得幅度和位置參數(shù)，從而分離簡(jiǎn)正波，得到各號(hào)簡(jiǎn)正波的幅度和到達(dá)時(shí)間信息，，進(jìn)而利用垂直陣數(shù)據(jù)提取垂直模態(tài)函數(shù)。提出了反消頻散變換。利用在消頻散變換中得到的參數(shù)，可以將聲源信號(hào)補(bǔ)償相應(yīng)頻散，還原為實(shí)際接收到的各模態(tài)波形。還原得到的信號(hào)不含噪聲，即實(shí)際上完成了信號(hào)的濾波。整個(gè)過(guò)程即為波形匹配反消頻散簡(jiǎn)正波分離方法。 （2）對(duì)提出的波形匹配反消頻散簡(jiǎn)正波分離方法進(jìn)行了仿真和海試數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)正波分離驗(yàn)證，通過(guò)和傳統(tǒng)的簡(jiǎn)正波分離方法處理結(jié)果比較，證明了所提出的方法具有更高的簡(jiǎn)正波分離能力。 （3）改進(jìn)了利用簡(jiǎn)正波干涉結(jié)構(gòu)進(jìn)行目標(biāo)聲源測(cè)距的方法。利用波形匹配反消頻散簡(jiǎn)正波分離方法分離簡(jiǎn)正波，構(gòu)造確定號(hào)數(shù)的簡(jiǎn)正波的頻域聲強(qiáng)干涉結(jié)構(gòu)。根據(jù)其干涉結(jié)構(gòu)相位變化，在一個(gè)引導(dǎo)聲源的幫助下，確定了目標(biāo)聲源的距離。通過(guò)仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】：國(guó)家海洋局第一海洋研究所
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P733.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 高大治;淺海聲場(chǎng)波導(dǎo)不變量及應(yīng)用研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2657503