工作平台深度对被动声呐探测性能的影响

摘要

本文围绕被动声呐在四种典型的水文条件下作用距离最大为优化目标，分析工作深度对被动声呐作用距离的影响，本研究成果可为声呐操作员选择最优工作深度提供参考。本研究主要内容包括：海洋声信道的建模；均匀负梯度水文条件下射线模型和简正波模型中的工作深度优选；不同的水文条件下的被动声呐工作深度优选。
　　本研究首先建立海洋多途信道模型，利用射线声学中的跨度计算，对已知声场中的本征声线进行搜索，确定海洋声信道的单位冲击响应，计算声场的接收信号功率分布。用简正波的模态函数计算简正波模型的接收信号功率损失分布。其次，以典型的均匀负梯度水文条件为例，简单分析了在射线模型中水文的特点，计算出声场中接收信号功率的空间分布。为了减小声场中的起伏性对后期研究的影响，用最小二乘法对接收信号功率损失拟合求出平滑解。以声呐的优质因子为门限，最大作用距离为优化准则，求解出最优的工作深度。以相同的研究方法和步骤，求出相同水文条件下简正波模型中的最优工作深度。最后，考虑不同水文条件对海洋声信道的影响，研究其水文特性对接收信号功率损失分布的影响。以均匀负梯度水文条件下的最优工作深度的方法，求解在不同的水文条件下，最优工作深度的分布情况。分析简正波和射线理论中最优接收深度分布趋势的不同之处。

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第1章 绪论

1.1 文献背景与意义

1.2 发展与现状

1.3 声场数值预报的主要方法

1.4 研究的意义和目的

1.5 论文研究内容

第2章 海洋声场建模

2.1 多途信道模型

2.2 射线模型声信道

2.3 简正波模型声信道

2.4本章小结

第3章 声呐工作深度对作用距离的影响分析

3.1 典型的负梯度水文

3.2 声呐系统的作用距离

3.3 典型负梯度水文中的最优深度

3.4 简正波模型中的深度优选

3.5 本章小结

第4章 不同水文条件下的声呐最佳工作深度分布

4.1 不同水文条件下的射线模型声信道

4.2 基于射线模型的不同水文条件下深度优选

4.3基于简正波模型的深度优选

4.4 本章小结

结论

参考文献

致谢