多途混响环境中声扩频信号线性与相关性分析

为分析浅海多途信道中声扩频信号的相关性和线性,建立了计入频率衰减与海底损耗的浅海Pekeris波导虚源法计算模型;对浅海中的脉冲信号与扩频信号进行了仿真计算,通过混响室试验初步研究了多途混响环境中扩频信号的线性。仿真结果显示:虚源法和简正波法的频域解一致,得到了与简正波理论相同的低频模式频散现象,验证了虚源法适用于浅海理想波导、Pekeris波导中的低频问题;当发生模式频散,低频扩频信号的相关性能强于同扩频参数的高频信号。试验结果表明:低频脉冲的时域波形发生畸变、展宽时,同频率的扩频信号能准确测出反射信号的几何时延,证明了低频多途效果仍可看作每个“路径”信号的线性叠加。

一种极浅海环境下的目标回波仿真方法

极浅海楔形海底环境中水体的不均匀性和界面影响导致多途现象严重,目标回波信号分析提取变得非常困难。针对上述问题,提出子信道建模与目标亮点模型相结合的回波仿真方法。将声信道划分为发射信道和返回信道两个子信道;利用射线理论对信道进行建模,并根据声传输衰减规律确定信道主要本征声线的分布;最后结合目标散射强度与声波入射角度的关系,确定返回信道中能够到达某一接收位置的回波。利用上述方法对单频矩形脉冲信号照射到典型柱状障碍物目标的回波进行了仿真研究,仿真结果和理论分析表明,建立的目标回波模型对极浅海环境中典型柱状目标具有有效性。

蛙人水下近程通信系统及发展展望

随着水下蛙人部队的受重视程度不断提高,蛙人水下近程通信系统的作用也日益凸显。首先分析了现有国外蛙人水下近程通信系统的产品现状、技术现状;其次基于水下蛙人部队的水下作战场景,进一步就浅海作战场景下研发蛙人水下近程通信系统面临的挑战和关键技术进行了详细讨论,针对水下移动过程中蛙人在浅海多途时变水声信道下的隐蔽通信、双工通信需求初步探讨了可能的技术路径;最后结合关键技术的讨论,对我国研发下一代蛙人水下近程通信系统提出了发展建议,为进一步研究蛙人水下近程通信系统提供了参考。