惠娟2,
赵安邦2,,,
王彪1,
马林1,
李晓曼1
1.江苏科技大学电子信息学院 镇江 212100
2.哈尔滨工程大学水声工程学院 哈尔滨 150001
基金项目:江苏科技大学科研启动基金 (1032932003, 1032931907)，国家自然科学基金 (11574120, 12004143)，国防科技重点实验室基金(6142108190907)，海洋智能装备与系统教育部重点实验室开放基金(MIES-2020-09)
详细信息
作者简介:毕雪洁：女，1991年生，博士，讲师，研究方向为水声信号处理
惠娟：女，1976年生，博士，教授，博士生导师，研究方向为矢量信号处理
赵安邦：男，1978年生，博士，教授，博士生导师，研究方向为水声目标定位
王彪：男，1980年生，博士，教授，博士生导师，研究方向为水声通信
马林：男，1990年生，博士，讲师，研究方向为水声通信
李晓曼：女，1991年生，博士，讲师，研究方向为水声物理
通讯作者:赵安邦 zhaoanbang@hrbeu.edu.cn
中图分类号:O427计量
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被引次数:0
出版历程
收稿日期:2020-12-14
修回日期:2021-06-04
网络出版日期:2021-08-18
刊出日期:2021-11-23
Underwater Target Depth Classification Method Based on Vertical Acoustic Intensity Flux
Xuejie BI1,Juan HUI2,
Anbang ZHAO2,,,
Biao WANG1,
Lin MA1,
Xiaoman LI1
1. School of Electronic and Information, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212100, China
2. College of Underwater Acoustic Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China
Funds:The Scientific Research Staring Foundation of Jiangsu University of Science and Technology (1032932003, 1032931907), The National Natural Science Foundation of China (11574120, 12004143), The Science and Technology Foundation of State Key Laboratory (6142108190907), The Open Foundation of Key Laboratory of Marine Intelligent Equipment and System, Ministry of Education (MIES-2020-09)
摘要
摘要:现有的基于声场干涉结构特征的目标深度分类方法的频率适用范围有限，仅适用于目标线谱频率激发前2阶简正波的情况。针对上述问题，该文提出基于匹配场处理的目标深度分类算法，该算法将垂直复声强无功分量作为匹配量进行目标深度的匹配估计，利用目标深度的粗略估计结果辅助进行目标深度的二元分类。算法适用于线谱频率激发前3阶简正波的情况，有效拓展了算法的频率适用范围。仿真结果验证了算法的可行性和稳健性。该文分析了环境失配情况对算法性能的影响。所提算法具有较高的准确性和稳健性。
关键词:水中目标/
声场干涉结构/
深度分类/
匹配场处理
Abstract:The existing target depth classification methods based on acoustic interference structure characteristics have a limited frequency range, and are only suitable for the case where target frequency can excite first two modes. Aiming to this problem, a novel target depth classification algorithm based on matching field processing is proposed in this paper. The proposed algorithm uses the reactive component of vertical complex acoustic intensity as matching variable to estimate target depth. The rough estimation results of target depth can be used to assist the binary classification of target depth. This method is suitable for the case where target frequency can excite first three modes, so as to expand the frequency range of the algorithm. The feasibility and robustness of the algorithm are verified by simulation results. The influence of mismatched sea environmental parameters on algorithm performance are also analyzed. The proposed algorithm has high accuracy and robustness.
Key words:Underwater target/
Acoustic interference structure/
Depth classification/
Matched field processing
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