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"基于水声信号分离、定位和跟踪的海洋环境探测技术",深圳市科创委深圳市科技计划项目国际合作研究项目,2015.8~2017.8
发布时间:2016-03-04 15:19 浏览:[1252]

由于声信号在海水中的传播近似按频率的平方衰减因而与光波或无线电波相比,具有较低频率的声波更容易在海洋中传播,成为水下信息传播的最佳载体。声纳系统可以利用声波来完成水下目标检测、定位、跟踪等任务实现对海洋生态环境的监测(如鱼群位置、范围、密度等),但与大气相比,海洋的水声信道是一个复杂的声信道,声波在海洋中传播除受到声速、声吸收、海底/海面反射引起的反射损失以及海洋内部由于湍流、内波、深水散射层等引起的不均匀性等多种因素影响外,接收传感器接收到的声信号还要受到复杂多变的海洋环境噪声的影响。按照射线声学的观点来看,接收到的水声信号表现为噪声背景下的源信号沿不同途径的干涉叠加,这种现象称为多途干涉。描述多途信道传递函数的参数主要包括:传播路径的数目,沿各传播路径的信号振幅与对应的时延。由于各条声线的相互干扰,接收信号波形与源信号相比会产生或深或浅的衰落,因而海洋的水声信道可以看做一个滤波器,接收到的信号是经滤波后的信号。该项目为本研究中心与英国萨里大学国际合作研发项目。本项目针对声信号海洋环境监测时存在的水声信号多途干涉及海洋复杂水声信道等问题进行研究,研究内容包括水声信号分离、去噪,海洋复杂条件下的水声信道的建模及海洋环境监测的目标定位、跟踪等技术。