一、浅海混响的垂直相关和海底反射损失与散射强度的反演（论文文献综述）
李整林,余炎欣[1]（2022）在《深海声学研究进展》文中指出水声基础研究的目的是揭示声波在复杂海洋环境下的传播现象及物理机理,这是水声高科技装备研发与应用的基础.从深海声学规律认识及声呐应用需求出发,首先综述国外深海声学理论与实验研究进展,并简单回顾了我国水声学基础研究发展历程.过去,我国在浅海声学研究方面成果显着. 1997和2012年,在第一届及第三届国际浅海声学会议上,有学者对我国浅海声学研究给予了总结.近年来,随着我国海洋战略的发展,水声研究也逐渐走向深远海.在国家"全球变化与海气相互作用"专项和国家自然科学基金的支持下,我国在深海声学研究方面取得了一些较为系统的进展.本文从深海声学实验技术、复杂地形下声传播特性、声场空间相关特性、环境噪声特性、混响规律、海底参数反演及水下声源定位等方面分别综述.最后梳理了深海声学应用基础研究的重点方向,为我国未来的深海声学研究提供参考.
侯倩男,吴金荣[2]（2021）在《浅海低频全波动混响水平纵相关模型》文中进行了进一步梳理为研究浅海低频混响的水平相关特性,本文在浅海全波动混响理论的基础上,借鉴角度谱理论的混响垂直相关建模思想,结合海底反射系数的三参数模型,将混响平均强度的简正模态叠加的形式解转化为角度积分的解析解。利用海底反射系数的幅值参数和相移参数建立了浅海全波动混响水平纵相关模型。数值仿真表明:在混响噪声比足够高的条件下,混响水平纵相关随混响时间发生缓变,呈现稳定的亮暗相间的条纹;接收水听器水平距离在波长整数倍上会出现相关峰值,在半波长的位置出现相关谷值,与海上实验现象相同。
陆永华[3]（2020）在《双基地海底散射与混响建模及统计特性分析》文中进行了进一步梳理海底混响是由大量的海底散射体产生的散射回波信号在接收位置叠加形成的,在浅海回波中占主导地位。混响在主动声纳中被当成是干扰,需要加以抑制;而在海底地貌成像中,混响是蕴含着信息的有用信号。从海底混响中可以推断海底的散射特性,进而可估计海底地貌,这是逆问题,需要正问题的支撑。正问题研究从声源发射信号,照射海底,散射信号被接收传感器接收这一过程,并对其进行海底散射与混响建模。目前模型研究主要集中于单基地海底散射的建模上,主要是针对后向海底散射,研究其影响因素。随着双基地声纳系统的广泛应用,对前向散射与混响的建模变得迫切,然而目前对中低频双基地海底散射的建模研究还相对较少,本论文致力于可同时适用于前向散射和后向散射的中低频双基地声纳的散射与混响模型及统计特性研究。论文针对中低频双基地声纳,基于小斜率近似的海底散射模型,研究了不同入射掠射角、散射掠射角以及双基地角时的海底散射强度,研究了海底显着地形特征、海底不同粗糙性对散射强度的影响。通过研究起伏海底的散射强度分布变化,并与平坦海底进行对比,得出地形坡度变陡会使散射强度增大,坡度变缓会使散射强度减小的结论。通过研究海底沉积层的性质（二维粗糙度谱强度、二维粗糙度谱指数、沉积层的密度、沉积层中压缩波和剪切波的复声速）对海底散射强度的影响,得到海底二维粗糙度谱强度是影响海底散射强度的关键因素。以基于小斜率近似的双基地海底散射模型为基础,结合海洋中的声传播模型,建立了以垂直阵指向发射-水平阵接收的双基地海底混响模型,研究了不同海底粗糙度和存在海底显着地形时的混响强度分布情况。论文通过仿真详细研究了垂直阵不同指向角度发射时,浅海和深海两种情况下海底混响强度的分布与统计特性。通过对海上实验数据的处理,获得了垂直阵发射-水平阵接收双基地声纳实测的混响强度分布图,并与建立的双基地混响模型仿真结果对比,初步验证了模型的可行性。论文的研究工作为海底地貌成像项目提供了正问题——散射与混响建模的支撑。
侯倩男,吴金荣,马力,张建兰[4]（2019）在《负梯度声速剖面的浅海混响平均强度的垂直结构》文中认为声速剖面是影响声场能量重新分配的主要参量。混响包含有双程传播和反向散射过程,文中根据全波动混响理论,从声速剖面对简正模态的垂直结构的影响出发,通过数值仿真和理论分析研究了负梯度声速剖面对双程传播损失和反向散射强度的垂直结构的影响,进而得到声速剖面对混响平均强度的垂直结构的影响。数值仿真结果表明,传播距离近的条件下,混响平均强度的垂直结构受声速剖面的影响在实际应用中可以忽略不计;传播距离足够远,并且相对声速梯度在10-4 m-1量级时,混响平均强度的垂直结构才会受声速剖面的影响有明显的变化。负声速梯度下的混响实验也表明,在有限的混响时间内,混响平均强度的垂直结构保持稳定。
侯倩男,吴金荣,尚尔昌,马力,张建兰[5]（2019）在《浅海海底反射系数幅值参数的反演》文中指出理论分析了一种通过混响强度衰减特性获取海底反射系数的幅值参数的方法.将海底反射系数的幅值参数和相位参数引入到全波动混响模型中,为海底反射系数的反演提供理论基础。理论分析和数值仿真表明,在小掠射角条件下,利用混响强度衰减特性反演海底反射系数幅值参数的可行性和准确性。该反演方法只需要输入4个变量:本地混响强度的衰减特性,反射系数的相位参数,海深以及海深处的声速,同时要求混响数据具有一定的混响噪声比（大于6 dB）才能够使反演结果准确可信。根据本地静态混响实验数据成功反演得到海底反射系数的幅值参数.
徐丽亚[6]（2018）在《深海海底地声参数的反演方法研究》文中研究指明海底的声速、密度、衰减系数和分层特征等地声参数是声场的重要参数。在深海环境中,由于地声参数的直接测量非常困难,反演是获取地声参数的有效方法之一。本文结合课题组参加的多次深海水声调查实验,利用水声信号的反射特性、混响特性和舰船噪声,分别进行了深海海底地声参数的反演方法研究。本文的理论推导和方法研究与实际的海洋实验紧密结合,提出的深海地声参数反演方法均得到了计算机仿真和海试数据的验证,具有重要的应用价值。具体的研究工作包含以下几个方面:1.针对深海的可靠声路径和声影区环境,提出了基于海底反射损失的地声参数反演方法,反演得到了深海海底地声参数。根据深海的声传播特性和海底反射特性,研究了适用于可靠声路径和声影区环境的海底地声参数反演方法。分析了均匀海底的高声速和低声速情况时,海底反射损失对不同地声参数的敏感性。揭示了均匀海底的海底反射损失与频率无关,分层海底的海底反射损失表现出随频率和掠射角变化的复杂震荡现象。利用直达波与海底反射波的能量差提取可靠声路径环境的海底反射损失,反演得到了海底地声参数。利用声场仿真对声影区接收到的多途信号分析,将多途信号分为四个声线对,分别是直达波与海底反射波、海面反射波与海面-海底反射波、海底-海面反射波与海底-海面-海底反射波、海面-海底-海面反射波与海面-海底-海面-海底反射波,选择后两种多途声线对提取声影区环境的海底反射损失,反演得到了海底地声参数。2.建立了随时间衰减的深海海底混响强度模型和基于统计-物理特性的深海海底混响信号模型,利用模型反演得到了深海海底地声参数。根据海底混响的形成过程,深海海底混响建模分为传播过程和散射过程,散射声波历经声源-散射体-接收水听器的传播时间构成了典型的混响拖尾时间,而且混响拖尾时间与角度相关,由此建立了海底混响强度随时间衰减的模型。以该模型为基础,选择混响强度随时间衰减的曲线作为反演的代价函数,最小化代价函数得到了海底参数的反演值。建立了基于统计-物理特性的混响信号模型,既利用统计建模的高效性,适用于反演的优化过程,同时考虑混响的传播与散射过程,适用于海底地声参数的反演。通过对南海混响的实验数据分析,得到了混响信号的包络服从K分布。利用服从双指数分布的随机数产生混响信号的幅度,使其包络与K分布一致,引入传递因子作为双指数密度函数的参数,该传递因子包含了混响信号的传播和散射特性,从而建立了海底混响信号与海底参数的直接关系。选择混响信号包络作为反演的代价函数,最小化代价函数得到了海底参数的反演值。3.提出了基于垂直线列阵波束输出的干涉条纹的宽带声源深度估计方法,通过对机会声源深度估计,作为反演声源。提出了海底剖面声层析方法,获得了海底的分层信息,实现了利用过往船只进行地声参数时频联合反演,反演得到了深海海底地声参数。基于深海海底附近的垂直线列阵,声源深度与声场波束输出干涉条纹的位置和数目具有一定的联系,不同深度的声源在直达波到达角和频率域表现出不同的干涉条纹结构,条纹数目随着声源深度的增加而增加。通过代价函数匹配实际测量的干涉条纹轨迹与声场仿真的不同声源深度下的条纹轨迹,得到了声源深度的估计值。利用该方法对舰船噪声的声源深度估计,用于地声参数反演。提出了海底剖面声层析的方法,获得海底的分层信息,作为地声反演的先验信息。选择舰船噪声线谱的出现频率作为反演频率。上行传播的时频谱由于声线与海底的接触具有明显的干涉现象,携带了大量的海底信息,故选择上行的传播波束用于海底地声参数反演,通过与仿真数据进行匹配,最小化代价函数得到了地声参数反演值。
王龙昊[7]（2019）在《深海大接收深度海底混响研究》文中指出海洋混响对主动声纳工作性能的影响不可忽略,一直是水声学研究中的一个重要课题。通过分析在南海实验中获取的深海混响实验数据,包含近海底大接收深度的混响信号,得知了深海混响的跃变规律。为了对混响数据进一步深入分析,提出了统一的深海海底混响模型,能够计算本地混响和异地混响强度,并可解释深海混响信号的产生过程。该模型首先对海底散射体进行网格式划分,然后根据每个网格内散射体产生混响信号的准确时间进行混响计算,比传统按圆环或椭圆环处理散射体的方式更加精确。在多种收发距离和接收深度条件下,将数值模拟结果与实验数据进行比较,对于大接收深度混响整体吻合较好,而靠近海面处的混响二者的一致性下降。分析结果表明,使用的海底散射系数参数适用于该实验海区,同时验证了该散射系数模型对于小掠射角海底散射更加准确,对应深海大接收深度混响。针对当前国家发展深远海的海洋战略,本论文的研究可为分析深海混响特性和抑制混响提供技术基础,具有重要的科学意义和应用价值。
孙启航[8]（2018）在《浅海海底混响建模及相关特性的研究》文中进行了进一步梳理浅海海底混响一直以来都是水声研究中的热点问题,但是以往的研究多基于经验散射模型,这不利于混响物理机制以及复杂双基地三维混响问题的研究。本文根据混响的成因首先研究了不同类型海底（流体、弹性体、多孔弹性体）的散射问题,包括粗糙界面的声散射与沉积物中非均匀性引起的体积散射。对于粗糙界面的声散射问题,对比分析了两种经典方法（微扰、Kirchhoff近似）与小斜率近似理论的差异,结果表明利用小斜率近似方法处理粗糙界面的声散射问题比传统经典理论具有更高的精度以及更宽的适用范围。文中同时利用小斜率近似方法分析讨论了不同介质的粗糙散射特性。对于体积散射问题,分别利用流体、弹性体介质的微扰散射理论研究了不同介质的体积散射特性,并简要分析了声散射对声传播的影响。将上述物理散射模型与射线模型以及简正波模型相结合,建立了基于物理散射模型的射线、简正波混响模型。由于简正波理论在处理浅海声场时具有较多的优势,所以本文主要利用简正波混响模型分析海底混响的特性。论文首先利用该模型计算了单、双基地的混响强度,并简要分析了二者强度的关系;其次着重分析了不同类型的散射（粗糙散射、体积散射）引起的混响强度随海底参数的变化情况;进而利用本文模型计算得到了收发合置混响的垂直相关特性,并研究分析了混响垂直相关特性的性质、变化规律以及影响机制;最后利用本文模型对混响的时域波形进行了预报,分析了混响时域信号的统计特性。
周洪嵩[9]（2016）在《基于射线声学深海混响强度预报》文中提出海洋混响作为水下主动声呐系统作业时的主要背景干扰之一,其预报方法等研究具有重要的理论意义和实际工程意义,因而一直为水声领域的研究热点。虽与噪声同为接收信号的干扰,但相较于风、地震、远处舰船等所形成的噪声而言,混响在形成与传播过程中存在着诸多区别于噪声的特性和研究难点。混响是由海洋空间中大量散射体将入射声波部分能量重新分配,在空间中形成散射波并在接收点处叠加所形成的。这导致了混响包含了散射体的许多信息,同时也包含了许多声源的信息,其指向性、频谱特性等与发射信号的基本相同。这增加了将混响信号与目标回波信号分离的难度,且提高信噪比的常用方法皆在抑制混响中失效。针对当前国家发展深远海的海洋战略,为分析混响特性和抑制混响提供基础,本文在射线声学理论研究的基础上,根据高斯波束法,建立了深海环境条件下的混响强度预报模型,并且对混响形成过程中重要的散射过程进行了详细分析。在混响模型的建立过程中,依据常用声呐类型,对收发合置混响与收发分置混响分别进行建模与分析,形成了海底混响、海面混响和体积混响的强度预报模型,并阐述了相关混响的衰减规律。研究表明,相较于海面混响、海底混响而言,深海中体积混响是混响背景干扰的主要因素。收发分置混响由于距离、指向性等原因而在理论上可更好地抑制接收信号中的混响。
于盛齐[10]（2014）在《基于反向散射强度的海底参数反演方法研究》文中指出海底作为海洋波导声传播的重要边界,可靠的声传播模型和匹配场声源定位都需要已知有关海底的声学特性。然而,大范围的海底参数通常难以直接测量,并且需要付出相当高的代价。目前,利用声场测量数据来估计海底参数的声学反演方法已成为海底遥测的有效手段,并具有广阔的应用前景。海底声散射是声波与海底相互作用的结果,势必携带有关海底的信息,因此本文在构建反向散射强度正演模型的基础上,利用实验室环境条件下测得的水池底部沙质沉积物反向散射强度数据,开展了基于反向散射强度的海底参数反演方法的研究与验证。与传统的基于声传播模型的匹配场反演方法相比,该方法的优势在于算法简单,易于实现,能够获得更为全面的海底信息。在正演模型中,将海底沉积物视为由固体框架和孔隙水组成的双相系统,由基于Biot理论简化得到的等效密度流体模型（EDFM,有时也称为等效密度流体近似）来描述,适用于泥（包括粘土和粉砂）或细沙等软质沉积物,其中等效密度为一个与频率有关的复数;考虑海底表面粗糙散射和沉积物内部不均匀性引起的体积散射,分别采用复合粗糙散射模型和微扰流体近似体积散射模型;考虑沉积物的频散特性,声速频散和衰减的频率依赖关系由反演出的沉积物物理参数结合EDFM计算得到。因此,正演模型由10个模型参数组成,声速和衰减（以沉积物/海水声速比和损失参数形式给出）作为间接反演参数。在高斯数据误差的假设下,本文基于似然函数建立目标函数,用以衡量反向散射强度测量值与模型预报值的失配。一方面,为了求解目标函数的最优解,采用一种基于差分进化算法和粒子群算法的两级混合优化算法,以克服单一算法的缺点,有效提高反演结果的精度。另一方面,为了分析反演参数的不确定性和参数间的相关性,采用Bayesian反演方法,通过后验概率密度给出反演参数的边缘概率分布和协方差矩阵。仿真研究表明,这种间接反演地声参数（包括声速和衰减,以沉积物/海水声速比和损失参数的形式给出）的方法,对地声参数的反演表现出较强的稳健性,特别是损失参数也能够得到令人满意的估计结果。最后,根据实验测得的反向散射强度数据对池底沙质沉积物参数进行了反演,通过与取样测得的沙样品参数的比较来验证反演结果的可靠性。测量的沙样品参数包括:孔隙度、平均颗粒粒度、颗粒质量密度、高频段声速和衰减系数。在对沙质沉积物中声速和衰减系数进行取样测量时（频率范围90kHz-170kHz）,提出一种基于脉冲压缩技术的宽带测量方法,通过一次测量即可获得测量频带内沉积物中声速频散和衰减的频率依赖关系。与窄带测量结果的比较可以发现,声速和衰减系数的宽带测量结果存在一定的起伏,特别是衰减系数在测量频带的后半部分与窄带测量结果的偏差较大,这一现象可能是实验中所采用的宽带信号时延分辨率偏低,直达波对应的相关峰与邻近多途有所叠加的结果。相比于仿真结果,根据实验数据得到的反演参数不确定性有所增大,部分参数间的相关性进一步减弱,这是数据误差总体上大于仿真情况的结果。相比于取样测量结果,反演得到的孔隙度偏小,而高频段声速偏大,除数据误差的影响外,在取样、搬运和测量过程中,沉积物的堆积状态难免发生改变,致使实测的沉积物物理参数和地声参数与其实际参数值也会存在一定的差异。此外,还对池底沙质沉积物低频段（0.5kHz-3kHz）声速进行了原位测量,实验结果表明大量气泡的存在会导致声速明显降低。
二、浅海混响的垂直相关和海底反射损失与散射强度的反演（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅海混响的垂直相关和海底反射损失与散射强度的反演（论文提纲范文）
（1）深海声学研究进展（论文提纲范文）
| 1 深海声学实验技术 |
| 2 深海复杂海底地形下声传播特性 |
| 3 深海大深度声场空间相关特性 |
| 4 深海水声目标定位方法 |
| 5 起伏海洋环境声场统计特性 |
| 6 深海环境噪声特性及被动声学层析 |
| 7 深海相干混响模型及其应用 |
| 8 深海海底参数反演 |
| 9 深海声学应用基础研究展望 |
（2）浅海低频全波动混响水平纵相关模型（论文提纲范文）
| 1 浅海全波动混响理论 |
| 2 单基地混响水平纵相关 |
| 2.1 简正波衰减项 |
| 2.2 简正波能量 |
| 2.3 混响平均强度 |
| 2.4 混响水平纵相关 |
| 3 海上实验验证 |
| 4 结论 |
（3）双基地海底散射与混响建模及统计特性分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写、术语表 |
| 符号清单 |
| 1绪论 |
| 1.1 论文背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海底散射模型研究现状 |
| 1.2.2 混响模型研究现状 |
| 1.2.3 海底声散射统计特性研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 2 双基地海底散射模型 |
| 2.1 小斜率近似海底散射模型 |
| 2.2 散射强度与角度的关系 |
| 2.2.1 散射强度与入射角、散射角,双基地角的关系 |
| 2.2.2 双基地海底散射强度仿真 |
| 2.2.3 存在海底显着地形的散射强度 |
| 2.2.4 散射强度与海底地形斜率的关系 |
| 2.3 海底粗糙度对散射强度的影响 |
| 2.3.1 海底散射强度与海底粗糙性的关系 |
| 2.3.2 不同粗糙性海底的散射强度仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 双基地海底混响模型研究 |
| 3.1 混响理论 |
| 3.2 双基地海底混响模型 |
| 3.2.1 混响声纳方程 |
| 3.2.2 散射格点划分 |
| 3.2.3 单阵元发射时的混响场强度分布 |
| 3.3 垂直发射阵指向性研究 |
| 3.3.1 垂直阵以及声源信号的设计 |
| 3.3.2 混响强度与指向性仿真分析 |
| 3.3.3 指向性发射时的混响强度统计分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 浅海双基地混响试验分析 |
| 4.1 海试概述 |
| 4.2 试验数据处理 |
| 4.3 仿真结果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（6）深海海底地声参数的反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究历史与现状 |
| 1.2.1 基于海底反射损失的地声参数反演方法的研究历史与现状 |
| 1.2.2 基于海底混响的地声参数反演方法的研究历史与现状 |
| 1.2.3 基于机会声源的地声参数反演方法的研究历史与现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 海底地声参数反演的基础理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 声场传播理论 |
| 2.2.1 射线模型 |
| 2.2.2 简正波模型 |
| 2.2.3 抛物模型 |
| 2.2.4 波束积分模型 |
| 2.3 海底地声参数反演的相关理论 |
| 2.3.1 沉积物的声传播理论 |
| 2.3.2 地声属性 |
| 2.3.3 海底地形 |
| 2.3.4 海底沉积物的分布与分类 |
| 2.3.5 地声模型的选择 |
| 2.3.6 代价函数的选择 |
| 2.3.7 全局优化算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于海底反射损失的深海地声参数反演方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于深海可靠声路径的海底反射损失的地声参数反演方法 |
| 3.2.1 均匀海底的海底反射损失及深海声传播特性分析 |
| 3.2.2 分层海底的海底反射损失及深海声传播特性分析 |
| 3.2.3 地声参数的反演 |
| 3.3 基于深海声影区的海底反射损失的地声参数反演方法 |
| 3.3.1 声影区海底反射波对声场的影响 |
| 3.3.2 声影区试验设置及声传播特性分析 |
| 3.3.3 声影区海底反射损失的提取 |
| 3.3.4 地声参数的反演 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于海底混响的深海地声参数反演方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于深海海底混响强度随时间衰减规律的地声参数反演方法 |
| 4.2.1 海底混响强度的建模 |
| 4.2.2 海底混响对地声参数的敏感性分析 |
| 4.2.3 试验数据分析 |
| 4.2.4 地声参数的反演 |
| 4.3 基于统计-物理特性的深海海底混响信号的地声参数反演方法 |
| 4.3.1 深海海底混响信号的统计特性 |
| 4.3.2 深海海底混响信号仿真 |
| 4.3.3 地声参数的反演 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于机会声源的深海地声参数反演方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于干涉条纹的深海声源定深方法 |
| 5.2.1 单频干涉条纹的声源定深方法 |
| 5.2.2 宽带干涉条纹的声源定深方法 |
| 5.3 深海地声参数的时频联合反演方法 |
| 5.3.1 海底剖面声层析 |
| 5.3.2 地声参数的反演 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 6.1 主要的研究内容及创新点 |
| 6.2 有待进一步的研究的工作 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文和申请的发明专利 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作情况 |
（7）深海大接收深度海底混响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混响统计特性相关研究 |
| 1.2.2 混响能量特性相关研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 声传播模型及混响理论基础 |
| 2.1 射线声学理论 |
| 2.1.1 射线声学基本方程 |
| 2.1.2 强度方程 |
| 2.1.3 高斯声束描绘法 |
| 2.2 简正波法 |
| 2.3 抛物方程法 |
| 2.4 混响理论 |
| 2.4.1 海底混响理论基础 |
| 2.4.2 海底混响经典模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 深海海底混响数值模型 |
| 3.1 本地混响经典数值模型 |
| 3.1.1 基本理论 |
| 3.1.2 数值模拟 |
| 3.2 深海海底混响数值模型理论 |
| 3.2.1 理论推导及模型建立 |
| 3.2.2 程序实现 |
| 3.3 深海海底混响数值模拟结果 |
| 3.4 散射体经典划分方法与网格划分方法对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深海混响实验及数据分析 |
| 4.1 实验简介 |
| 4.2 实验数据处理过程 |
| 4.3 深海混响实验结果 |
| 4.3.1 不同收发深度混响结果对比 |
| 4.3.2 不同收发距离混响结果对比 |
| 4.3.3 不同中心频率混响结果对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 混响数值与实验结果对比 |
| 5.1 不同接收距离混响数值与实验结果对比 |
| 5.1.1 接收深度3366m不同距离混响结果对比 |
| 5.1.2 接收深度2306m不同距离混响结果对比 |
| 5.2 不同接收深度混响数值与实验结果对比 |
| 5.2.1 收发相距0.76km不同接收深度混响结果对比 |
| 5.2.2 收发相距3.19km不同接收深度混响结果对比 |
| 5.2.3 收发相距7.75km不同接收深度混响结果对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与进一步工作展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 进一步的工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（8）浅海海底混响建模及相关特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 粗糙界面声散射 |
| 2.1 流体微扰散射理论 |
| 2.2 弹性海底微扰散射理论 |
| 2.3 多孔弹性介质微扰散射理论 |
| 2.3.1 Biot基本理论 |
| 2.3.2 等效密度流体近似模型（EDFM） |
| 2.4 Kirchhoff近似理论 |
| 2.5 小斜率近似方法 |
| 2.5.1 小斜率近似基本理论 |
| 2.5.2 积分的计算方法 |
| 2.5.3 分层海底声散射的小斜率近似 |
| 2.6 粗糙界面声散射性质讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 海底体积散射模型 |
| 3.1 流体体积散射微扰方法 |
| 3.2 弹性体体积散射微扰近似模型 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 海底混响强度建模及相关性的研究 |
| 4.1 射线混响模型 |
| 4.2 简正波混响理论 |
| 4.3 收发合置混响的垂直相关特性 |
| 4.4 收发合置海底混响时域波形预报 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）基于射线声学深海混响强度预报（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 混响的概念和研究意义 |
| 1.2 混响的种类 |
| 1.3 海洋混响研究的发展与现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 射线声学基础与混响理论基础 |
| 2.1 射线声学理论基础 |
| 2.1.1 射线声学基本方程 |
| 2.1.2 高斯波束 |
| 2.2 混响理论基础 |
| 2.2.1 体积混响 |
| 2.2.2 海面混响 |
| 2.2.3 海底混响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 收发合置浅海混响强度建模 |
| 3.1 海底混响 |
| 3.1.1 Lambert散射定律 |
| 3.1.2 浅海海底混响公式推导 |
| 3.1.3 恒定声速浅海海底混响仿真 |
| 3.2 海面混响 |
| 3.2.1 海面混响散射定律 |
| 3.2.2 海面混响公式推导 |
| 3.2.3 浅海海面混响仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 收发合置深海混响强度建模 |
| 4.1 Bellhop使用和程序计算问题 |
| 4.2 收发合置深海海底混响 |
| 4.2.1 收发合置深海海底混响公式推导 |
| 4.2.2 收发合置深海海底混响仿真 |
| 4.3 收发合置海面混响建模 |
| 4.3.1 收发合置深海海面混响公式 |
| 4.3.2 收发合置深海海面混响仿真 |
| 4.4 收发合置体积混响建模 |
| 4.4.1 体积散射模型 |
| 4.4.2 收发合置体积混响仿真 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 收发分置深海海底混响强度建模 |
| 5.1 收发分置海底混响公式与散射区域 |
| 5.2 收发分置海底散射模型 |
| 5.3 收发分置深海海底混响仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）基于反向散射强度的海底参数反演方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 海底散射的研究历程 |
| 1.3 海底参数反演方法的主要环节 |
| 1.3.1 海底模型的构建 |
| 1.3.2 目标函数的建立 |
| 1.3.3 优化算法 |
| 1.3.4 反演结果的分析与验证 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 海底沉积物地球物理学特性 |
| 2.1 物理特性 |
| 2.1.1 颗粒特性 |
| 2.1.2 孔隙水特性 |
| 2.1.3 物相关系:孔隙度、孔隙比、含水量和容积密度 |
| 2.1.4 渗透率 |
| 2.1.5 弯曲率 |
| 2.1.6 孔隙大小参数 |
| 2.2 地声特性 |
| 2.2.1 声速和衰减的理论预报 |
| 2.2.2 声速和衰减的测量方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 海底散射模型 |
| 3.1 海底粗糙散射 |
| 3.1.1 海底粗糙特征的统计描述 |
| 3.1.2 海底粗糙散射模型 |
| 3.2 沉积物内部不均匀性引起的体积散射 |
| 3.2.1 连续不均匀性的统计描述 |
| 3.2.2 不均匀性的测量方法 |
| 3.2.3 沉积物体积散射模型 |
| 3.3 海底粗糙散射和沉积物体积散射的关系 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 海底参数反演方法的仿真研究 |
| 4.1 海底模型 |
| 4.2 Bayesian反演方法 |
| 4.2.1 基本理论 |
| 4.2.2 PPD的数值计算 |
| 4.3 基于似然函数的目标函数建立 |
| 4.4 优化算法 |
| 4.4.1 差分进化算法 |
| 4.4.2 粒子群算法 |
| 4.4.3 混合优化算法 |
| 4.5 仿真结果的分析 |
| 4.5.1 参数敏感性分析 |
| 4.5.2 无噪声情况 |
| 4.5.3 有噪声情况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 海底参数反演方法的实验研究 |
| 5.1 反向散射强度的测量与反演结果 |
| 5.2 沙样品物理参数的测量 |
| 5.3 沙质沉积物高频段声速和衰减系数的取样测量 |
| 5.3.1 测量原理 |
| 5.3.2 实验描述 |
| 5.3.3 测量结果与分析 |
| 5.4 沙质沉积物低频段声速的原位测量 |
| 5.5 反演结果与参数实测值的比较和分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、浅海混响的垂直相关和海底反射损失与散射强度的反演（论文参考文献）
- [1]深海声学研究进展[J]. 李整林,余炎欣. 科学通报, 2022(02)
- [2]浅海低频全波动混响水平纵相关模型[J]. 侯倩男,吴金荣. 哈尔滨工程大学学报, 2021(08)
- [3]双基地海底散射与混响建模及统计特性分析[D]. 陆永华. 浙江大学, 2020(02)
- [4]负梯度声速剖面的浅海混响平均强度的垂直结构[J]. 侯倩男,吴金荣,马力,张建兰. 声学学报, 2019(06)
- [5]浅海海底反射系数幅值参数的反演[J]. 侯倩男,吴金荣,尚尔昌,马力,张建兰. 声学学报, 2019(04)
- [6]深海海底地声参数的反演方法研究[D]. 徐丽亚. 西北工业大学, 2018(04)
- [7]深海大接收深度海底混响研究[D]. 王龙昊. 国防科技大学, 2019(01)
- [8]浅海海底混响建模及相关特性的研究[D]. 孙启航. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [9]基于射线声学深海混响强度预报[D]. 周洪嵩. 哈尔滨工程大学, 2016(03)
- [10]基于反向散射强度的海底参数反演方法研究[D]. 于盛齐. 哈尔滨工程大学, 2014(12)