文档介绍：摘要浅海信号多径信道仿真与信息处理硕士研究生李新导师高翔副教授东南大学信息科学与工程学院多径信号中包含了大量的信息,几十年来对多径信号信息提取的研究不断深入,尤其是提取信号的时延。利用这些提取的信息对研究对象进行识别、定位、测量方面的应用非常广泛。不过目前相关的大部分研究都是基于互相关的方法,而这种传统的分析方法具有很大的局限性。本文从理论和实践上证明在某些情况下利用倒谱的分析方法要比互相关更有效。本文各章节安排如下:第一章绪论,简单的介绍了本文研究背景,并明确了本文的工作和目的;第二章介绍了声波在海洋环境中传播时产生的各种现象;第三章介绍了舰船辐射噪声的研究背景和原理,并进行了模拟仿真;第四章介绍了波束形成,进行了简单仿真和性能测试;第五章介绍了倒谱的概念和运用倒谱进行信号处理的原理,并通过仿真对倒谱分析和相关法进行了比较;第六章对海洋信道进行仿真;第七章对海试数据进行了多径信号信息提取处理,详细介绍了整个实验的设计方案和数据处理过程,并对结果进行了讨论。关键词;多径信号,舰船噪声,波束形成,倒谱,时延,信道
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研究生签名:皿研究生签名Eさ际η┟骸W侨东南大学学位论文使用授权声明东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼独创性声明
第一章绪论本文研究背景本文的工作和目的嘲,又增加了信息提取的困难。在被动探测领域,多径效应对传统卢纳的干扰很大,多年来对削弱多径效应影响的研究水声信号的振幅起伏随着距离增加而增大,并且振幅变化系数与信号载频值有关。多径位失真还伴随有频率失真。另外,还会破坏其内部的时间结构,,若延时大于符号持续时间,信息将会严重失真。同时由于信号叠加,还将产生图7⑸渎胛!”。码宽为,载波频率为⑸渚嗬胛洲图嗑缎вο陆邮盏乃藕延,如果能提取出这些信息。将对研究对象的识别、定位、测鼍等有常大的帮助。传统的分析方法并不完善,因为实际信号往往既随机信号也非完全确定信号,相关豳数在实验点上不一定出现尖锐脉冲。相关函数包含了除时延外的其它信息,而这影响了求时延的宽够宽,,特别是对于水卢信道,弗宽严重受限。虽然通过一系列的改进和其他方法的针对上面提到的情况,本文将从理论和实践证明在某些情况下利用倒谱分析的方法要比进行信息提取和研究缤糽所示迪衷诙嗑端肪巢罚谋欢ㄎ弧海洋及其边界在一起形成一个非常复杂的信道。它具有内部的结构及独特的上、下表面,能对从水下卢源发射出来的声波产生许多不同的影响,例如扩展衰减、吸收损失、散射、相干、边界反射、卢速梯度变化,多径效应等。导致水一藕诺难邮薄⑹д婧图跞酢不断深入。。信号的相位失真与海洋媒质的时空特性有关,与振幅变化的关系却不明显。水声信号的振幅和相所谓符号间干涉的失真现象。从而导致被动探测很难顺利进行【。的在多径干扰邮盏降牟ㄐ巍不过对待多径效应的方法并非只有削弱。【【俊U庵精度。而且这种方法受限丁二发射信号自相关函数的主瓣宽度朴诖淼牡故。如果带引入能够在~定程度上弥补带宽的限制,但是或者计算鼍大人增加或者系统结构趋丛踊者引入了新的问题,而且浅海卢传播条件恶劣绕湎娜,梯度分布复杂,声传播损失大利用互相关更有效。在此基础上以倒谱分析为中心,配合其他信息处理技术对浅海多径信号蝴玳痶¨
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第二章海洋环境中的声传播扩展万引言确切的说,设厶是位于离卢源的“声学中心”氪Σ慰嫉闵系纳淌锹吹纳卫分贝‘失和连续波情况等价,由离卢源氲哪芰髅芏取胗肽骋辉洞Φ哪芰髅芏染拗雀如第一章绪论中所述,海洋及其边