分层海底参数分布反演稳定性判据实验验证

本文采用两种反演算法对工厂冷却水池模拟实验数据进行声场反演,其反演误差急剧增长均出现数值发散现象。根据反演稳定性判据将记录数据略加修正后,两种反演的稳定性明显改善,其反演结果基本与实测数据相符。     

基于相平面轨迹方法的海底底质分类研究

提出了基于相平面轨迹的海底底质分类的方法,从海底回波信号的相平面轨迹中提取两个特征量:最大距离特征量和距离分布特征量。利用这两个量的统计特征来完成对不同海底的分类,并将该方法应用于处理海上实验数据。结果表明:该方法可靠地识别出了两种相近(沙-粉沙-粘土与粉沙质粘土)但不相同的海底底质类型,说明这种方法用在海底底质分类是可行有效的。     

INFERENCE OF SEA-BOTTOM IMPEDANCE PROFILE FROM THE REFLECTION OF NORMALLY INCIDENT PLANE SOUND WAVES

The inverse method to infer the profiles of acoustical parameters under the sea-bottom from exactsolutions of the wave equation is generally not applicable to situations where discontinuity exists in theacoustical impedance profile.However,the ray approximation is still effective,and satisfactory results havebeen obtained under some practical circumstances. In this paper a scattering-inverse method is presented based on the equithickness(measured in thepropagation time)division of the subbottom medium.The program is capable of judging the existence ofmultiple reflectio is and elimnating their influence.The problem of the occurence of pseudo boundaries arising from multiple reflections and the computation errors caused by them have been preliminarily solved.     

由平面波垂直反射反演海底的声阻抗分布

以严格求解波动方程反演海底声学参数分布的方法一般不适用于声阻抗变化不连续的情况。而射线近似方法不受此限制。在某些实际场合中射线方法已得到令人满意的反演结果。 本文介绍一种以传播时间为尺度的等层厚细密分层海底的散射求逆方法。反演程序具有判断是否存在多次散射并消除其影响的能力。初步解决由于多次散射而产生的虚假界面和在虚界面之后带来的计算误差问题。     

成形滤波法解决声场反演算法的稳定性问题

本文采用一种反演算法对工厂冷却水池的模拟实验数据进行声场反演，其反演不稳定而出现数值发散现象。利用成形滤波器对记录数据进行滤波修正后，反演稳定性明显改善，其反演结果与实测数据基本相符。     

自适应迭代求冲激响应法解决散射场反演稳定性问题

解决反演运算稳定性必须在运算前对信号进行预处理．本文提出时域自适应迭代求层系冲激响应的处理方法，有效地减小由于预处理引起的误差．反演模拟结果与取样实测结果相当符合．     

有限液态介质样品声衰减的实验室测试新方法

本文介绍了一种在实验室条件下利用声脉冲测定有限容量液态介质样品声衰减系数的测试方法。该方法根据声纳方程原理导出了与测试系统参数和声场参数无关的计算式，从而避开了对测试系统参数和声场参数的测量，采用截取未被边界散射干扰的直达声脉冲的部分信号进行频谱分析，消除了在有限样品情况下必然存在的边界散射干扰，同时采用多次统计平均的做法抑制了噪声干扰。     

提高分层海底反演方法抗干扰性初探

本文采用等时间层厚概念得到声场反演的冲激响应选代法。这种方法的抗干扰能力极差。为提高其抗干扰能力,有意避开谱分析不可少的FFT步骤,提出信号取样迭代法。其抗干扰能力显著提高。数值模拟计算表明,取样迭代法有误差累积效应,为进一步提高其抗干扰性引入统计平均方法,得到取样平均迭代法。在信噪比为6.3情况下,取样平均迭代法的相对误差比取样迭代法约小三倍。