淺海遠距離匹配場聲源定位研究

1、哈爾濱工程大學(xué)博士學(xué)位論文淺海遠距離匹配場聲源定位研究姓名：黃益旺申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：水聲工程指導(dǎo)教師：楊士莪20050401哈爾濱工程人學(xué)博士學(xué)位論文但對海底深度失配卻是無效的。為了研究代價函數(shù)對各種失配的敏感性，文中分別推導(dǎo)了基陣傾斜誤差、海底深度誤差和聲速誤差引起的傳播時間誤差和時延誤差的計算公式，從理論上證明了失配對匹配場定位的影響，理論預(yù)報結(jié)果與仿真計算完全吻合。作為本文的一個重要部分，文中對多途環(huán)境中的時延估計進行了理論

2、和實驗研究。在最短傳播時間特征聲線到達相鄰基元時延估計的基礎(chǔ)之上，文中逐步地對不同距離的聲源進行了定位分析。計算機仿真結(jié)果表明，當基元間距較大時，多基元聯(lián)合聲源定位方法才有效，但是其作用距離只能達到1 0 k i n 。為了進～步提高匹配定位的有效作用距離，文中提出了細分聲場法。一般情況下，細分聲場法能夠有效地提高匹配定位的作用距離，但是當海底變?yōu)槠教箷r，細分聲場方法也會失效，在此情況下，聲源定位還必須引入多途時延。通過細分聲場法或基元

3、時延與多途時延聯(lián)合聲源定位方法，文中分別實現(xiàn)了不同海洋環(huán)境模型中6 0 k m 范圍內(nèi)的聲源定位。特別地，當海底變得復(fù)雜時，只用細分聲場法就能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離聲源的定位問題。為了驗證算法的有效性，文中最后運用A S I A E X 海試數(shù)據(jù)和南中國海海試數(shù)據(jù)進行了聲源定位的實驗研究，定位結(jié)果基本與真實聲源位置吻合。通過以上的仿真計算和實驗研究可以認為，文中提出的這種方法是可行的，能夠?qū)崿F(xiàn)淺海遠距離的聲源定位，并且具有較高的精度和較快的速度。