基于小波变换的海洋声学参数获取方法研究

海洋声场参数的快速、准确获取一直是水声学中的一个十分重要的问题，也是研究的热点之一。宽带脉冲信号是研究海洋声场所经常采用的声源，因为它在传播中可以反映更多的关于声场的信息。由于声场作用，宽带脉冲信号在传播中被展宽为一个包括若干号简正波的复杂的非平稳信号，小波变换方法的优势就在于能够对瞬态信号进行很好的描述。本项目以小波变换为基本工具，建立基于宽带脉冲信号的海洋声场群速度、相速度等海洋声学参数的测试计算方法。相比常规方法，这种方法计算的复杂程度大大降低且不需预先知道除声速外的其它声场信息。主要研究内容包括基于水平布放的双水听器的简正波提取技术、信号包络及载波相位信息的准确估计技术和优化算法研究等。目前，由接收到的宽带脉冲信号来直接获取相速度的方法很少见诸报道，主要是因为相位信息易受干扰而很难准确获取，因此，能够实现相速度反演是本项目的主要特色之一。