深海海底反射区声场角谱域分布结构分析及在声纳波束俯仰上的应用

摘要

cqvip:深海海底反射区的声场干涉导致能量起伏,存在不连续的若干声纳可探测区.主动声纳探测海底反射区目标时,必须建立起声纳可探测区与波束俯仰角间的量化关系,通过合理选择最优发射波束俯仰角,才能使其对准声纳可探测区.本文通过理论分析和数值仿真,指出海底反射区离散的声纳可探测区的形成与不同掠射角声线能量周期性起伏直接相关,当主动声纳波束俯仰角与某个声线能量峰值对应的出射角一致时,可保证在一个对应的声纳可探测区内获得高的发射阵增益.在此基础上,通过声线干涉理论建立了声线能量峰值和出射角的量化关系,并提出一种脉冲串信号形式,包含多个可对准各声线能量峰值的子脉冲,每个子脉冲可保证照射到一个声纳可探测区,整个脉冲串发射时可在海底反射区的全部声纳可探测区内均取得高的发射阵增益.经仿真验证,该方法探测效果好,稳健性高,具有良好的应用前景.