水下噪声成像实验研究

摘要

海洋环境噪声，一直以来都被当做声纳系统的一种干扰。不管是主动声纳系统还是被动声纳系统，研制时都要考虑如何能够有效的抑制水下背景噪声，来提高声纳系统的工作性能。而水下噪声成像却是将水下环境噪声作为有用信号，将背景噪声信号作为系统工作的唯一信号源来进行水下目标的探测和成像。
　　 论文在研究了海洋环境噪声方面已有文献，包括理论研究和相关实验研究，确定了理论的可行性后，并对已有的噪声成像理论模型进行了仿真，确定了相关技术参数后，设计了一套具有可行性的水池实验方案。并按步骤逐步实施完成。
　　 实验研究首先进行了水池实验环境背景噪声测量、模拟雨噪声水下声场测量，给出了水池本底噪声声压级及模拟雨噪声的频谱分布，确定了实验声场的基本情况。采用一块铝板作为目标，进行了水池本底噪声声场和模拟雨噪声声场条件下的单水听器成像对比度实验，验证了在各向同性和各向异性的水下噪声环境下成像的可行性。同等条件下改变噪声场各向异性的程度进行了水听器接收基阵的噪声成像实验。实验数据处理后获得了与理论仿真计算吻合的预期结果，验证了环境噪声成像的可实现性。