首页>中文会议>工业技术>一般工业技术>The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)

The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)

召开年：2011
召开地：北京
出版时间： 2011-03

主办单位：中国声学学会;中科院声学研究所

会议文集：The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)论文集

会议论文

热门论文

全部论文

最新会议

更多>>

全选（0）

1.M元扩频Pattern时延差编码水声通信
- 孙立强;殷敬伟;张晓
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：Pattern时延差编码通信体制利用Pattern码片出现在码元窗的时延差值进行时延编码，占空比小，可节省功耗；并且采用码元分割，使得每个携带信息的基本码元均具有抗码间干扰的能力，有效地降低了水声信道的码间干扰，并且可克服多途衰落及噪声干扰。rn 本文将Pattern编码与M元扩频技术相结合，构成一种适用于水声环境的通信方案，既获取了扩频通信的一系列优良特性，又明显提高了系统的通信速率，可胜任远程水声通信，其多通道工作方式可实现多用户网络化水声通信。
2.水下运动小目标的双基地探测实验研究
- 杨娟;许枫;吴义军;蒋立军;张伟豪;韦志恒;徐亚军
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：蛙人探测技术是近岸水域中水下安保的核心技术。本文在现有单基地蛙人探测声纳的基础上，提出了双基地模式下对水下运动小目标的探测方案，阐明了双基地小目标探测的基本原理、信号处理流程以及双基地实验校准原理，并且通过外场实验说明了双基地模式下对水下小目标的可观测性，最后给出了双基地蛙人探测声纳对水下小目标的探测和跟踪结果。
3.便携式反蛙人声纳设计
- 徐亚军;韦志恒;吴义军;杨娟;蒋立军;许枫
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文对便携式反蛙人探测声纳的设计进行了全面论述。对系统组成、声纳方程论证、系统硬件设计和软件设计等四个方面进行较为详细的论述，给出了便携式反蛙人声纳在实际应用中的测试结果。
4.水下机器人布放回放系统综述
- 张浩立;邓智勇;罗友高
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：布放回收系统是水下机器人的重要配套装备，先进可靠的布放回收系统能直接提高水下机器人海洋作业安全性和作业效率。本文分析了在水下机器人布放回收系统设计中存在的缓冲保护、自动对接、风浪补偿及恒张力排缆等关键技术难点，并综述了当前国内外研制应用的几种典型水下机器人布放回收系统。随着水下机器人技术的飞速发展，其布放回收技术也将得到进一步的重视和发展。
5.世博水下安保系统
- 蒋立军;许枫;王卫宁;韦志恒;杨娟;吴义军;徐亚军
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文阐述了世博水下安保的必要性，并对潜在的水下威胁类型进行了分析，论述说明了世博水下安保的特殊性、世博水下安保系统的技术特点、系统组成、运行流程及运行情况。最后对系统及技术的应用和推广前景进行了展望。
6.港口及重点水域水下警戒防御系统分析与构建
- 邓智勇;张浩立;罗友高
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文以港口及重点水域为对象，对港口及重点水域水下警戒防御的使用需求和工作环境特点进行了分析，指出了水下警戒防御系统具备的功能，在详细分析其技术关键和难点的基础上，提出了一种港口及重点水域水下警戒防御初步总体方案，对其它水下安防系统的布防有一定的借鉴作用。
7.水下分布式探测与通信仿真系统设计
- 郭斐斐;张宏滔;沈正一
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文利用VC++开发平台及UDP通信协议，设计并构建了一套水下分布式探测与通信仿真演示系统，该系统具有演示水下节点布设、网络拓扑结构形成、水下目标探测跟踪、目标信息网络传递等功能，可实时模拟水下分布式探测、通信、信息综合处理及水下作战态势生成的过程。
8.单模聚焦水下目标探测技术
- 曾娟;彭大勇;刘海军;李海峰;赵文耀;高天赋
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文详细介绍了单模发射技术和声场聚焦技术的基本原理，并给出了试验结果。同时提出了一种基于单模发射和声场聚焦技术的综合方案，有望为水下目标探测提供一种全新的方法。
9.水中放电冲击波源压强的理论估算
- 王一博;曾新吾
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文分析了预击穿加热过程，得到了火花击穿时的电容电压，分析了放电等离子体稳定形成时的能量平衡过程，进一步得到了放电冲击波的源压强的估算表达式。
10.一种高频弧面换能器基阵
- 刘振君;王艳;于亚涛;陆玲兰
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文介绍了一种可应用于多波束图像声纳的高频弧形换能器基阵，发射基阵，采用1-3型压电复合材料，接收基阵为181元弧面阵。本文介绍了该换能器的设计制作和主要电声性能。
11.扩频技术在浅海水声测距中的应用
- 毕彦;景永刚;陈梦英
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：扩频技术测距既没有脉冲测距中最大测量距离和距离分辨能力之间的矛盾，也不存在连续波测距中距离模糊和测距精度之间的矛盾，是一种很有效地测距方法。GPS就是采用直接序列扩频调制机制来实现测距，将该技术应用到浅海中长基线定位中有着重要的意义。本文首先分析了浅海水声多途信道特点，并给出了用于水声测距的扩频系统模型，最后进行了软件仿真与水池试验验证。这为扩频技术在水声测距与定位中的实际应用提供了参考。
12.浅海复杂海洋环境对高频声场的影响
- 李凡;郭新毅;马力
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：高频声波是水下目标探测定位技术实现的主要途径，复杂海洋环境条件如海面条件、水文条件、海底地形等对高频声波传播存在一定影响。本文以70kHz水下安保设备为例，讨论三种典型水文条件以及平坦海底、斜坡海底对高频声场的影响，利用射线模型仿真计算，对不同环境的影响结果进行比较，结合声纳方程分析环境对高频声纳作用距离的影响。
13.海底反向散射信号的测量
- 鹿力成;吴金荣;马力
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：海底是影响高频主动声纳探测的重要因素，海底表层的随机起伏和海底沉积层的体积不均匀性是引起海底散射回波的主要原因。本文首先给出了小入射角下的海底散射回波包络时域建模，然后结合2010年海上试验对测量的海底散射回波进行研究。通过数值仿真和试验数据对比研究表明该海域海底表层起伏是散射声的主要来源，海底沉积层体积分布相对较为均匀。
14.倾斜海底反射时声线水平偏转问题研究
- 张维;杨士莪;朴胜春
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：在三维浅海环境下，声线在倾斜海底反射时，会在水平方向上发生偏转。尽管每一次的水平偏转很小，但是在远距离传播问题中，由于累积效应，接收声线的方位角将与发射声线产生较大的偏差。若忽略不计，将会给声源定向等工作带来较大误差。因此，研究声线在倾斜海底反射时的水平偏转问题，并总结其规律具有重要意义。本文系统地研究了不同参数情况下的声线水平偏转问题，得到了在海底变化较缓时的近似公式，结果表明，声线的水平偏转的大小和方向由海底深度梯度和入射声线方位角与掠射角共同决定。
15.具有弹性海底的声传播模拟实验研究
- 安旭东;祝捍皓;张海刚;王猛;朴胜春
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：为了研究浅海环境中弹性海底对声传播的影响，本文进行了具有弹性海底的声传播模拟实验。用1.53m.1.1m.0.105m的塑料板模拟弹性海底，在四面消声的信道水池（25m. 2.5m. 2.5m）中测量了具有弹性海底的声传播损失曲线和多途结构。实际测量结果与理论仿真结果吻合的较好，表明了实验测量结果的准确性和有效性。
16.典型浅海内波特征及环境噪声水平凹槽的研究
- 江鹏飞;衣雪娟;林建恒;孙军平;李家亮
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文总结了典型浅海内波主要特征，采用内波活动期三维声速场-环境噪声模型，研究了内波对海洋环境噪声水平凹槽的影响。数值计算结果表明，各阶简正波对噪声垂直指向性的贡献（或影响）不同：高阶简正波是形成水平方向凹槽的主因，低阶简正波起填补环凹槽的主要作用。在夏季浅海海域，海面噪声源激发低号简正波的能量较低，噪声指向性水平凹槽显著；内波的出现引起不同号简正波耦合，低号简正波能量增强，其填补噪声水平凹槽的作用加强，高阶简正波能量减少，水平凹槽变浅了，所获结论与已有一致。此外，本文还探讨了凹槽填补程度与内波强度、存在范围之间的关系。
17.舰船低频共振噪声线谱稳定性分析
- 刘彦森;杨学猛;杜鹏;王纪会
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：在水下安保领域，以被动方式工作的警戒探测设备和防御对抗装备不可缺少，而这些都离不开目标噪声特性信息的支撑。本文以非等截面梁为船体结构模型，以低频弯曲总振动为研究对象，通过分析流体纵向压力对船体弯曲振动模态的影响机理及其基本作用规律，探讨了舰船低频共振辐射噪声线谱的稳定性，并提出了相应的稳定性分析方法。这些成果可为基于该类低频噪声线谱的水中目标检测和分类识别等技术的研究提供重要支撑。
18.水声信道测量与研究
- 雷利华;许枫;邬松;徐亚军;吴义军;吕涛
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：复杂的时变多途是影响水声通信系统性能的主要因素，对水声信道特性的测量研究是成功设计水下应用系统的前提。本文利用信道散射函数计算水声信道相干时间与相干带宽，通过湖试，在不同位置与环境下对水声信道特性进行测量分析，用以对系统设计进行指导。
19.矢量最优化自适应波束形成稳健性分析
- 宋海岩;朴胜春;许枫;徐亚军
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：在实际工程应用中，由于基阵位置误差、通道幅度相位不一致性误差等因素的影响，标准Capon波束形成的稳健性变差，性能严重退化。本文研究了矢量最优化稳健波束形成方法，该方法通过联合约束权矢量范数和导向矢量误差来提高算法的稳健性。仿真分析表明，在不同的信噪比、快拍数、导向矢量扰动等条件下，该方法均能够明显改善自适应波束形成的稳健性，具有更高的谱峰与最大旁瓣比，更窄的-3dB波束宽度。湖试数据分析进一步验证了该方法的正确性和有效性。
20.基于信号变频重构的图像声纳高分辨率算法
- 付彦;韦志恒;许枫;杨娟
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：不同频率的信号到达一个均匀间隔的线阵时，相邻阵元之间的相位差和频率是成比例的。信号变频重构利用这一点，将低频信号重构成高频信号。对低频发射的图像声纳实施变频重构技术，不仅获取低采样速率、低数据处理量的优势，而且保证了低频的大作用距离和高频的分辨率精度。本文给出了仿真结果和湖试数据的处理结果，证实了算法的有效性。
21.基于心理声学特征的水下蛙人目标识别方法
- 张纯;许枫;蒋立军;邬松;刘寅;张乔
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：不同类型的目标的回波的特性有所差异，金属壳体的回波听起来有清脆的“金属敲击声”，而气泡、尾流等目标回波听起来则较低沉。本文利用不同目标回波信号在听觉感受上的差异，借助心理声学参量及其能量统计分布特征对水下蛙人，船只和水下机器人进行分类识别。试验结果表明：心理声学参数及能量统计分布特征对水下蛙人，船只和机器人有较好的分类效果，并验证了心理声学特征在目标分类识别中具有良好的抗噪声性能。
22.水下目标回波相位特征提取方法的研究
- 吴永清;许枫
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：为了能在水下噪声环境中正确识别目标，本文提出了一种基于目标回波相位的特征提取方法。该方法是通过差频信号发射波形的设计，经子带相关和频率尺度平移等处理，实现回波相位的特征提取。从理论上分析了运动目标回波多普勒频移对目标回波相位特征的影响。利用仿真数据和水池实验数据对水面反射回波的相位特征提取进行了研究，结果表明在信噪比大于5dB条件下，利用该方法能够准确获得目标回波的相位特征信息。
23.基于二维EMD和方向滤波器的纹理图像分类方法研究
- 万建;史艳鹏;杨卓
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：纹理图像分析以及纹理特征提取是水声图像乃至整个图像处理领域的重要研究方向。本文基于二维EMD分解基本原理，实现了图像的多尺度分解，结合方向滤波器技术提取出各IMF分量在不同方向上的细节信息，从而得到具有良好区分能力的纹理特征，并将其用于纹理图像分类。仿真结果验证了该方法的有效性和可行性。
24.一种半空间大开角指向性换能器的研究
- 王敏慧;王艳;欧阳荀
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文采用球形压电元件研制一款具有半空间辐射特性的大开角换能器，利用有限元方法对半球形换能器的阻抗特性、频率响应特性和指向性特性进行仿真计算。制作结果表明：有限元法计算结果与测试结果吻合较好，换能器实现了半空间大开角指向性的设计要求。本文研制的换能器的谐振频率约为30kHz，指向性为70°，发送电压响应为155dB，接收灵敏度为-184dB。
25.低功耗水下数据采集系统的研究与实现
- 邢传玺;于铭;朴胜春;刘振江
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文针对水下目标探测定位技术，设计并实现了一种低功耗、高分辨率的四通道水下数据采集系统，主控芯片采用ARM Cortex.-M3内核，控制模数转换芯片ADS1274。测量信号经低噪声的前级信号预处理电路后进行模数转换，所得到的数据可以采用自容式存储至SD卡中或实时传输。水听器的水下姿态可通过姿态方位传感器获得，并与实时时间信息一并存储，实时时间信息最高可精确到10-4。经试验证明，该系统工作稳定可靠。
26.声触发装置的设计与实现
- 邬松;许枫;雷利华;张纯;杨娟
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文介绍了一种基于扩频通信方式的声触发装置，概述了其基本工作原理、系统组成、性能指标，详细表述了系统的性能特点。
27.干涉仪解模糊原理在超短基线定位系统中的应用
- 王静宇;许枫
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文从相位干涉仪解模糊原理出发，提出了一种利用时延差解相位模糊的超短基线测向定位算法，从算法原理、工程实现、误差分析等方面对算法进行了论述,并通过仿真数据验证了算法的有效性。
28.走航式水声传感器精确定位方法研究
- 江磊;王海斌;江向东
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文提出了一种新的走航式定位方法，该方法可以方便的为水中传感器提供准确的高精度方位信息。该方法通过为系统引入同步信息，使定位系统工作在同步方式下，并利用采集系统和测量船上的高精度同步时钟系统，制定出走航式定位方案，确定目标位置。理论分析和仿真结果表明，将该方法对布放于水中目标定位精度达到10m以内。
29.水下变速率语音通信的编码研究
- 肖东;莫福源;陈庚
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：水声通信中可以利用的频带宽度非常有限，所以，利用数字语音信号进行水声通信时，必须以低码率进行传输。2.4kbps的MELP(Mixed Excitation Linear Prediction)是美国国防部低码率语音通信的联邦标准，但是在水声通信中，其码率仍然很高。以MELP 为基础，我们的工作主要是在降低其LSF (Linear Prediction Coding Synthesis Filter)矢量量化码本的冗余度，结合水声信道延时大的特点实现多帧联合变速率编码。rn 本研究在MELP的4级码本的基础上，利用优选法选择2级初始码本，然后用LBG(Linde，Buza，Gray)算法训练最终生成2级码本来取代之。在一定条件下，传统优选法选择初始码本常因为MELP的码本分布不均匀而产生一些问题，如：收敛不到最佳值，反复迭代而不收敛，等等。本文中提出一种改进的初始码本优选算法，减少迭代次数，并保证其收敛。为了使2级码本所造成的听觉可感知的损失与4级码本的差距尽量的小，我们采用了LBG迭代算法对改进的优选法选择出的2级初始码本依次进行训练。除此以外，我们对不同类型的语音帧分别采取不同的编码方案变速率编码方案，以达到变速率编码目的的同时进一步降低码率。
30.多子带匹配滤波在蛙人信号包络提取中的应用
- 张伟豪;许枫;杨娟;蒋立军
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：蛙人在水下呼吸将辐射周期性的声信号。为了检测蛙人辐射的声信号，本文讨论了一种基于频域的多子带匹配滤波器，并应用于蛙人信号包络的提取。匹配滤波器利用蛙人信号的幅度谱，通过比较测试信号与参考信号的能量特征决定输出。湖上实验数据处理结果表明，相对于其它包络提取方法，多子带匹配滤波获取的包络信号更平滑。
31.小型自主/遥控水下机器人在水下安保中的应用
- 曾俊宝;李硕
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文首先对小型自主/遥控水下机器人（SARV）进行了介绍，重点阐述了SARV在水下安保中的一些性能考虑和技术指标，对SARV在青岛帆船比赛水下安保中的应用情况作了说明。本文针对水下安保的需求，对近期和未来SARV的发展进行了介绍和展望。
32.小型水下航行器磁场测试研究
- 高守勇;刘熙沐;王升
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文针对某小型水下航行器目标磁场特性测试需求，开展陆上测试等效性实验验证，发现海水介质对弱磁性小目标的磁场有明显增强作用。根据三层介质模型和恒稳电磁场镜像原理，推导出海水中水平直流电偶极子的磁场分布，结合腐蚀相关磁场能够解释海水介质对目标磁场影响的物理现象。以此为基础，分析影响小型航行器水下目标磁场的主要因素，明确磁场特性测试应在水下实航状态进行，提出基于磁通门阵列的水下磁场测试方法，设计了水下测试基阵，开展测试阵元装置研制，完成磁坐标系变换，测试方法合理可行。
33.基于微气泡光散射偏振特性的水中目标探测技术
- 王运鹰;王慧丽;陈圣涛;齐异;刘焕英
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：海水中含有大量的各种尺寸的气泡，为了提高水中目标的检测效果，本文针对水中气泡的光后向散射特性，研制了一套测量海洋中微小气泡光后向散射偏振特性的系统。利用该系统对水中微气泡进行了检测，得到了不同距离处气泡光后向散射对不同接收偏振角的强度变化，并与理论推导进行了对比。对于不同接收偏振角，气泡光后向散射表现出了不同的强度信息，退偏振使其在垂直检偏方向上不是零值。采用特定的偏振角度可以有效的压缩回波信号的动态范围。
34.近岸水域安保系统设计
- 许枫;张胜坚;杨娟;蒋立军;王栋
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文在水下安保系统的基础上，进一步提出了对江、河、湖、海等各种水域沿岸的重要设施进行安全保护而建立的近岸水域安保系统概念。该系统具有陆上、水下实时监控能力，是集多种手段为一体、高度信息化的综合性监测处置系统。
35.水下安保监控信息平台设计与实现
- 司纪锋;张胜坚
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：随着水下安保技术的发展，水下安保设备种类不断丰富；这需要建设一个监控信息平台把各类水下安保设备的监控信息进行综合，形成统一的安全态势。本文提出了一个水下安保监控信息平台软件架构，并对其主要功能模块做了阐述。实践证明，通过本设计实现的水下安保监控信息平台能够很好的满足水下安全监控的需要。
36.基于GPRS的数据采集远程网络监控系统
- 王耀斌;王圣华
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文阐述了基于GPRS的数据采集远程监控系统是水下安保系统的重要组成部分，通过GPRS无线通讯技术将安保浮标数据发送到远程网络监控计算机中，实现远程监控的目的。系统在我国大型海上运动项目中得到了使用，对近岸海域的安保起到了重要作用，实践证明系统稳定可靠，具有很强的实用性。
37.一种改进的最低位替换的声纳图像隐藏算法
- 卞红雨;刘佳
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：近年来随着信息技术的发展图像的信息隐藏技术得到了越来越广泛的重视，在军事方面应用也慢慢显露出来。本文提出利用信息隐藏实现水下保密通信的思想。给出一种以占位思想快速加密图像和Tabu 搜索法相结合的最低位替换声纳图像信息隐藏方法。该方法利用logistic 混沌映射采用占位的思想先对隐藏的秘密图像实现快速像素位置加密，利用Tabu搜索法寻找隐藏信息的最佳匹配位置，使得在大大提高隐藏秘密信息容量的前提下，不可见性也得到了很好的保证。
38.一种水下语音警告换能器系统的研制
- 顾磊;王艳;于亚涛
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：水下语音警告系统需要低频、宽带大功率声源，同时对于系统的重量和成本也有要求。本方案利用不同尺寸的弯曲圆盘换能器、合理设计其互辐射作用方式，实现低频宽带大功率发射，而且成本和重量也得到了有效的控制。
39.强声波脉冲在水下目标处置中的应用
- 张军;曾新吾;张振福;王一博
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：蛙人是水下安保工作中面临的主要威胁之一，相对于蛙人探测和识别技术的发展，传统的目标处置方法已经显得较为落后。本文提出了一种利用水下等离子体放电产生的强声波脉冲来处置蛙人目标的新方法，通过抛物面反射器将放电电极发出的能量照射到目标身上，并适当调节强声波的脉冲宽度、压力幅值和频率来达到对目标的驱散和打击效果。
40.等离子体声源技术一种水下脉冲强声源
- 黄逸凡;严辉;刘振;闫克平
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：水下目标主动探测的分辨率取决于发射声波的脉宽，而探测距离由发射源级决定。等离子体声源是一种利用水下高压脉冲放电的机械效应辐射脉冲声波的电声转换装置，它具有脉冲窄，源级高，输出信号稳定的特点，在水下目标远距离探测方面具有优势。本文阐述了基于水中脉冲电晕放电开发的等离子体声源基本原理和设备特点，给出了典型的脉冲声波信号分析结果。
41.一种多波束2-2型接收换能器基阵
- 胡健辉;王艳;陈庆瑞;于亚涛
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文介绍了一种2-2型复合材料换能器接收基阵，选择合适的陶瓷尺寸减弱陶瓷长度方向高阶振动模态耦合影响，利用该类型换能器的高阻抗特性获得高灵敏度。采用有限元方法优化陶瓷尺寸，建立水中三维模型分析换能器基元的灵敏度与指向性。根据有限元仿真结果制作了一个32基元的接收换能器基阵，实测数据较好的吻合了仿真结果，基阵实现了大扇面波束扫描的需求。
42.一款弧形声基阵
- 胡健辉;王艳;史海荣;陈庆瑞
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文介绍了弧形声基阵的基本特性。声基阵采用弧形方式能够解决其大指向性开角与大声源级这一对矛盾。利用MATLAB软件仿真计算了弧形阵的指向性特性，分析了指向性与弧长和d/λ的关系。最终制作了一个直径为150mm 弧形声基阵，换能器满足半空间发射，波束内起伏小于3dB。
43.聚焦波束形成在声源信号分离提取中的应用研究
- 梅继丹;张颖;王逸林;生雪莉
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：为了实现对噪声源信号的分离提取，本文对聚焦波束形成算法在近场噪声源信号分离提取中的应用进行了研究。从信号分离前后的时域相关特性和谱特性两方面分析了方法的分离效果，仿真及实验分析结果表明，该分离提取方法可以从一定程度上实现对两不同位置的辐射噪声源信号的分离提取。方法即可以分离连续谱信号也可以分离线谱信号，但从实验结果来看，方法对连续谱信号的分离效果要优于对线谱信号的分离效果。
44.图像跟踪技术在声图像中的应用
- 姚新;覃莉;汪欣
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：在水下安保系统中，通过声学特性对目标进行跟踪和识别是非常困难的。本文使用图像跟踪技术实现对声图像中蛙人、UUV等低速小目标的跟踪和预警。图像跟踪技术在声图像中的应用热点集中在：动静分离、动态干扰的抑制、稳定的轨迹跟踪、快速搜索算法等。随着这些算法研究的不断深入和优化，图像跟踪技术在声图像中将发挥重要的作用。
45.水下目标辐射噪声信号过零点分布特性研究
- 田甜;孙长瑜
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：信号的过零点分布特性与信号本身的幅度无关，且具有稳定性好、一致性好、运算速度快、抗干扰抗噪声能力强等特点。本文对该信号处理方法进行了研究，并实际分析了某型水下目标噪声的特性，发现在低频段，目标辐射噪声相对于环境噪声有较为明显的特征，且目标距离对该特征的影响较小。另一方面，本文对将信号过零点分布分析用于声纳对水下目标的被动检测和目标类型识别的方法进行了初步的探讨。
46.基于改进倒谱的多途声信号单通道盲源分离
- 刘佳;杨士莪;朴胜春;安旭东;刘伟
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：水声信号多途特征显著，严重影响单通道盲源分离的性能。为尽可能拾取多途能量，提高源信号的分离性能，将多途聚焦引入盲源分离。首先采用倒谱技术估计多途结构，再通过多途信号同相叠加实现多途聚焦，最后完成单通道盲源分离。本文提出了改进的分段倒谱算法以抑制噪声的干扰。仿真结果显示，提出的方法能够实现多途聚焦有效分离信号，而且对于多途条件下的线谱性目标分离具有很好的应用前景。
47.基于LOFAR的目标特征提取技术研究
- 朱世才;刘彦琼;生雪莉
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：由于环境复杂和海上试验的可重复性差，单水听器获得的目标特征容易受到干扰而不稳定。为了能够提取较稳定的目标特征，本文在阵列信号处理的基础上对基于LOFAR的目标特征提取技术进行了研究。从单水听器信号和阵列输出信号两个方面分析了应用LOFAR进行目标特征提取的效果。仿真及实测数据分析结果表明，该方法可以在一定程度上降低多途的影响，提取目标较稳定的特征。
48.高频近程海底混响能量包络的预报与测量
- 吴金荣;鹿力成;郭圣明;马力;杨娟
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：高频近程海底混响能量时域包络是混响信号的重要特性之一。本文考虑了海底粗糙界面反向散射和海底介质体积不均匀性反向散射引起近程混响，给出了全掠射角范围内（0 – 90 度）海底反向散射信号能量时域包络的理论预报模型。利用小斜率近似描述海底粗糙界面的反向散射；假设海底介质的体积散射是各向同性的，利用体积散射系数来描述体积散射，结合脉冲波型、换能器指向性和散射区域特性，给出近程混响的时域平均能量包络。水池试验结果表明，高频近程混响信号能量包络的预报结果与实测结果一致，对于硬沙底的池底，粗糙界面是池底反向散射的主要贡献源。该近程混响能量包络预报模型为海底反向散射信号的应用，如高频目标探测，海底地质分类，海底等效声学参数反演等，提供了理论和实验基础。
49.基于气泡层衰减的单基地海面散射模型
- 郭新毅;李凡;马力
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文根据含气泡水介质的等效混合液体模型，对Gauss文献中的海面散射模型进行修正。考虑声线在气泡层中的传播路径，在海面散射模型中加入气泡层的衰减。计算比较了Gauss含气泡衰减因子模型结果与本文提出的等效介质模型结果，在风速小于13m/s的情况下，两种模型结果在高掠射角范围内符合很好，在低掠射角范围本文模型散射强度略高。在高风速时，Gauss含气泡衰减模型不再适用，而本文介绍的等效混合介质模型则不受风速的影响。计算了每种模型的宽带结果，用于比较了在不同环境中的适用性。
50.双基地中频主动声纳界面混响的快速仿真预报
- 高博;马树青;张海刚;朴胜春
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文针对双基地主动探测系统，利用耦合简正波理论，提出了一种中频复杂信号界面混响的快速计算方法。对不同收发间距情况下的双基地远程混响强度的衰减规律进行了仿真计算。在对界面混响的时域波形进行快速预报时，为了反映出混响的不规则随机特性，利用谱分析的方法，对具有高斯随机起伏的粗糙界面进行了仿真实现。为了提高复杂信号情况下的运算速度，在运算过程中采用了窄带假设近似。
51.客轮近远程辐射噪声特性试验研究
- 杜鹏;蒋行海;刘彦森;杨学猛
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：在水声对抗和反对抗中，研究和掌握各类水中目标的近远程辐射噪声特性，对于推动声纳发展和鱼水雷探测、识别技术具有重要意义。本文基于垂直直线阵，对一型民用客轮目标的近远程辐射噪声特性进行了试验研究，获取了该型客轮一个航次的噪声数据，并进行了处理与比较分析，得出如下结论：第一，客轮运行过程中的辐射噪声在频域存在一些稳定的线谱簇，线谱簇中最强的线谱频率随时间变化而变化，个别线谱较稳定；第二，客轮位于远程时，和单水听器测量方法相比，采用直线阵获取并处理可以有效地抑制背景噪声，从而更准确地获取噪声特性，分析结果同时验证了本文提出的试验方法的正确性。
52.水中船体弯曲共振频率经验预报模型比较分析
- 刘彦森
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文主要介绍了目前在舰船设计中普遍使用的以船体主尺度与排水量为主要参数的托德公式和以船体舯剖面惯性矩和排水量等为主要参数的希列克公式以及以型船数据为基础的相似预报模型等三种船体弯曲共振频率经验预报模型，对这些模型的形式及其体现出的物理规律等开展了比较与分析，并对其为基于模型的水中目标尺度与吨位特征提取研究（如特征分析、特征表征）等带来的若干启示和借鉴意义进行了深入地分析与探讨。
53.基于单水听器的浅海近岸舰船通过特性分析
- 刘彦琼;生雪莉;朱世才;张宇;刘雨东;罗方方
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：为了进行浅海航道检测，需要对目标在浅海近岸的特征进行研究。作为舰船重要特征之一的舰船通过特性，本文采用三亮点模型仿真分析了源尺寸、工作频带对通过特性曲线的影响，并得到了浅海中的通过特性曲线。通过对实测数据的分析得到了源尺寸、航速与通过特性曲线之间的关系，有效的验证了仿真模型的正确性。
54.基于圆柱体目标声散射计算的水声成像模型
- 周泽民;孟洲;胡卫东;倪明
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：对基本形状的目标进行水声成像研究是具有重要意义的。本文基于有限长圆柱体目标双站声散射的计算，建立了适用于任意空间阵的水声成像信号模型，并用波束形成方法基本实现了目标成像。通过对倾斜圆柱回波信号的模拟，表明仿真信号可以表征圆柱体的尺度，初步论证了信号模型的正确。波束形成成像结果表明，本文方法可在成像结果中较好的显示圆柱体的尺寸，并且圆柱的上下部在波束图上有着更强的显示效果。
55.声透镜成像声纳技术
- 杨滨;吴菊;卞红雨
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：声透镜成像声纳具有体积小，功耗低，分辨率高，成像速度快等优点，因而备受人们的关注。透镜材料的选取和透镜几何参数的设计，是透镜成像声纳的关键技术。本文利用混合法声线追迹程序设计了透镜，并给出了仿真波束图，且波束宽度为0.4度。据此研制出了透镜成像声纳的试验系统并在水池中进行了试验研究，得到了系统的指向性图以及圆环和叉形两种目标的成像图。其中试验测得的指向性图与仿真结果基本吻合，两种目标的成像图轮廓清晰。验证了透镜声纳能够获得分辨率高、轮廓清晰的声图像。
56.一种利用分形特征的海底声图像识别方法
- 张志刚;卞红雨;胡玉薇
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：随着人类对海洋探索的不断深入,声纳设备的智能化要求越来越高,基于声图像的信息处理技术已成为一种重要的海洋开发手段。其中分形理论为声纳图像处理技术的研究开辟了一个新的领域。本文通过对获取的声纳图像分析与处理，实现海底声图像的分类与识别。rn 本文结合声纳图像的特点，采用基于分形理论的纹理特征提取，将分形维数及多重分形维数组成海底底质声图像的纹理特征集，并应用BP神经网络作为分类器，实现了海底声图像的分类识别。通过与传统基于统计量的图像识别方法和基于单分形特征的图像识别方法的比较，证明了本文将分形特征应用于海底声图像分类识别的有效性。
57.高频宽带换能器研究
- 童晖;周益明;王佳麟
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文研究了高频换能器的匹配层技术，利用等效电路法以及Matlab仿真分析高频匹配层换能器，总结匹配层参数变化对换能器电声参数性能的影响，对其电声性能进行优化设计，并制作出一高频宽带换能器。实测结果与仿真结果基本一致，实验测得换能器的最大发送电压响应为178dB，工作频带为260~370kHz，带内发送电压响应起伏为-3dB，300kHz时换能器指向性-3dB开角为6.5度。
58.一种用于水声信号处理的高性能计算架构
- 靳晓宁;王磊;冯师军;孙长瑜
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：传统的水声信号处理任务，如FIR滤波器组、FFT和波束形成，有如下显著特点：⑴对运算精度要求不高；⑵算法流程相对简单，且有并行性；⑶较高的计算密集度和较重的运算负载。可编程图形处理器(programmable Graphic Processor Unit，GPU)已经发展成为一种具有高度并行性、多线程和众核的处理器，它拥有非常强的运算能力和非常高的存储带宽。GPU特别适合于解决具有高度数据并行性的计算密集型问题。通过PCI Express 总线，GPU 易于扩展到多个处理平台，同时可靠性能够达到工业级标准。因此，GPU计算为水声信号处理提供了一种经济有效的解决方案。本文采用多核CPU&GPU平台架构，实现了对2005年160通道海试数据的实时处理，初步验证了使用GPU计算解决水声信号处理问题的可行性。
59.数字化蛙人探测声纳设计
- 韦志恒;蒋立军;徐亚军;杨娟;吴义军;许枫
- 《The First National Conference on Underwater Security and Technology(UST2011)(2011年全国第一届水下安保技术学术交流会)》 | 2011年
摘要：本文对数字化蛙人探测声纳的设计进行了全面论述。对基于FPGA实现蛙人探测声纳的数字波束形成和多通道宽带相控开关发射信号的产生进行较为详细的论述，给出了蛙人探测声纳在实际应用中的测试结果。