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海洋混响建模与仿真


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海洋混响建模与仿真
  • 书号：9787508863771
    作者：吴金荣,马力
  • 外文书名：
  • 装帧：圆脊精装
    开本：B5
  • 页数：167
    字数：233000
    语种：zh-Hans
  • 出版社：科学出版社
    出版时间：2023-12-01
  • 所属分类：
  • 定价： ￥108.00元
    售价： ￥85.32元
  • 图书介质:
    纸质书

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本书系统地介绍了海洋混响的形成机理、理论建模和数值仿真方法；对浅海、深海和倾斜海底等三类不同地形海域的海洋混响特性进行了建模、仿真和海试数据分析；根据引起混响非均匀性的不同表征方法，考虑了基于经验散射函数和基于物理散射模型的两种混响建模方法，兼顾了高频和低频的情况，介绍了多种海洋混响模型；基于模型对混响特性进行了仿真分析。针对主动声呐信号处理及相关研究的需求，最后介绍了混响信号波形的常见仿真方法。
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    丛书序
    自序
    第1章 绪论 1
    1.1 背景知识综述 1
    1.1.1 体积混响 2
    1.1.2 界面混响 3
    1.1.3 海底散射研究综述 8
    1.2 浅海混响模型研究进展 12
    1.2.1 基于经验散射函数的浅海混响模型 12
    1.2.2 基于物理散射的浅海混响模型 13
    1.3 深海混响模型研究进展 14
    1.3.1 基于经验散射函数的深海混响模型 14
    1.3.2 基于物理散射的深海混响模型 15
    1.4 海洋混响与散射研究存在的问题及发展趋势 17
    1.4.1 海洋混响与散射研究存在的问题 18
    1.4.2 海洋混响与散射研究发展趋势 19
    参考文献 19
    第2章 海洋环境参数特性 26
    2.1 海水中的声速及声吸收 26
    2.1.1 海水中声速的基本公式 26
    2.1.2 海水中的声吸收衰减 27
    2.1.3 典型声速剖面 28
    2.2 海底及其声学特性 31
    2.2.1 海底沉积层概况 31
    2.2.2 沉积物的取样分析 34
    2.2.3 海底粗糙界面 35
    2.2.4 海底介质体积不均匀性 36
    2.3 海面及其声学特性 37
    2.3.1 表面波浪的概况 37
    2.3.2 海浪谱 38
    2.4 海洋中的局部非均匀体 41
    2.4.1 温度微结构水团 41
    2.4.2 生物散射体及深水散射层 42
    参考文献 46
    第3章 浅海混响模型 49
    3.1 浅海简正波混响模型 49
    3.1.1 射线理论和简正波理论描述混响的方法 49
    3.1.2 接收水听器处的声场 51
    3.1.3 传播时间计算方法 55
    3.1.4 反向散射函数 57
    3.1.5 浅海混响强度仿真 58
    3.2 浅海混响实验 63
    3.2.1 混响实验概述 63
    3.2.2 理论预报数据与实验数据的比较 65
    3.3 典型大陆架海域远程粗糙界面混响强度理论模型 67
    3.4 典型大陆架海域远程不均匀海底介质混响强度理论模型 73
    参考文献 77
    第4章 深海混响模型 78
    4.1 深海声场与声散射理论基础 78
    4.1.1 射线理论 78
    4.1.2 声线轨迹和传播时间 79
    4.1.3 声场解 81
    4.1.4 射线声学应用条件 82
    4.2 粗糙界面散射理论 83
    4.2.1 Lambert散射函数 83
    4.2.2 微扰理论 84
    4.2.3 Kirchhoff近似 86
    4.2.4 小斜率近似 87
    4.2.5 不同散射模型精度分析 88
    4.3 基于小斜率近似的深海海面混响研究 94
    4.3.1 深海海面混响模型 95
    4.3.2 实验数据分析 99
    4.3.3 数值仿真验证 103
    4.4 深海海底混响模型 105
    4.4.1 基于小斜率近似的深海海底混响理论模型 105
    4.4.2 实验数据分析 108
    4.4.3 数值仿真验证 111
    参考文献 115
    第5章 倾斜海底混响模型 117
    5.1 倾斜海底低频混响模型 117
    5.1.1 平坦海底混响强度 117
    5.1.2 非平坦波导混响强度衰减 118
    5.1.3 斜坡海域混响仿真 120
    5.2 倾斜海底高频近程混响模型 124
    5.2.1 倾斜海底浅海混响强度理论 124
    5.2.2 数值分析 128
    5.2.3 湖上混响实验描述 133
    5.2.4 实验数据处理 134
    5.3 跃变层上下收发合置的混响强度衰减 135
    5.3.1 跃变层上方收发合置的混响强度衰减 136
    5.3.2 跃变层下方收发合置的混响强度衰减 141
    5.3.3 数值分析 143
    参考文献 144
    第6章 海洋混响信号仿真 146
    6.1 近距离点散射混响信号仿真 147
    6.1.1 仿真方法 147
    6.1.2 仿真分析 148
    6.2 远距离单元散射混响信号仿真 151
    6.2.1 单阵元海底混响仿真方法 152
    6.2.2 阵列混响信号仿真 155
    6.2.3 混响信号仿真算例 156
    6.2.4 仿真混响信号特征检验 160
    参考文献 163
    索引 165
    彩图
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