申请/专利权人：上海船舶电子设备研究所(中国船舶集团有限公司第七二六研究所)

申请日：2023-12-11

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117872338A

主分类号：G01S11/14

分类号：G01S11/14;G10L25/18;G10L25/45;G10L25/51

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明提供了一种简正波频散曲线提取与声源定位方法和系统，包括：步骤1：接收宽带脉冲声源在浅海中的传播信号并进行时间截取与带通滤波处理；步骤2：进行第一次重采样变换；步骤3：进行傅里叶变换，提取频谱峰值频率作为中心频率构建带通滤波器组，对所有时窗内的重采样信号进行带通滤波；步骤4：进行第二次重采样变换；步骤5：对二次重采样后各阶频散模态的强非线性频散曲线进行精细提取；步骤6：计算理论频散曲线值，与精细提取的频散曲线值进行匹配，最后获取声源传播距离。本发明可同时分离和精细表征各阶强非线性频散曲线，且分离的各阶频散曲线具有很高的时频分辨率和能量聚集性，能够大幅提升各阶频散曲线的提取精度。

主权项：1.一种简正波频散曲线提取与声源定位方法，其特征在于，包括：步骤1：利用单个水听器接收宽带脉冲声源在浅海中的传播信号，并对接收信号进行时间截取与带通滤波处理：选取第一阶简正波到达时刻作为接收信号的时间起点，选择待分析的带宽对接收信号进行带通滤波；步骤2：设定时窗大小，对接收信号在各个时窗内进行第一次重采样变换，将各阶简正波紧邻密集频散曲线的强非线性频散特征同时消除；步骤3：对各时窗的第一次重采样信号进行傅里叶变换，提取频谱峰值频率作为中心频率构建带通滤波器组，然后对所有时窗内的重采样信号进行带通滤波，从而实现各阶模态分量同步分离；步骤4：对各时窗的各阶模态分量进行第二次重采样变换，将第一次重采样消除的强非线性频散曲线恢复至原始频散曲线，同时实现各时窗内紧邻密集强非线性频散曲线的时频能量聚集，提高时频分辨率，获得时频精细表征的频散曲线；步骤5：对二次重采样后各阶频散模态的强非线性频散曲线进行精细提取；步骤6：基于海洋环境参数，利用Kraken模型或Pekeris理论公式计算理论频散曲线值，并与上述精细提取的各阶频散模态的强非线性频散曲线值进行匹配，最后获取声源传播距离。

全文数据：

权利要求：

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