浅海混响模空间特性研究

混响是主动探测系统的主要干扰，其包括了从声源到散射体、从散射体到接收水听器的双向传播和声波在散射体上的随机散射过程，因此混响信号的多数特性异常复杂，在抗混响处理中混响物理特性也很少得到应用。根据浅海简正波混响理论，混响可以表示成简正波（模）叠加的形式。本项目拟利用单模发射技术和简正波过滤技术对混响进行模空间分解，将混响分解成单阶简正波携带的信息，研究浅海混响在模空间的能量、相关和统计等特性。并利用混响模空间特性，从物理角度给出模空间的抗混响方法；同时研究海底反向散射特性。该项研究可以很大程度地降低混响信号的复杂性，混响模空间分解后的结果主要反映海底反向散射信息，这为海底反向散射研究提供了非常有利的途径。同时由于海底散射与目标散射特性不同，浅海混响模空间特性研究还将为浅海低频主动声纳抗混响提供新机理，为低频主动声纳设计提供新思路。

混响是主动探测系统的严重干扰，其包含了从声源到散射体、从散射体到接收水听器的双向传播和声波在散射体上的随机散射过程，复杂的混响形成过程导致混响信号的多数特性异常复杂，以致抗混响处理中混响物理特性也很难得到应用。根据浅海简正波混响理论，混响可以表示成简正波（模）叠加的形式。项目组利用单模发射技术和简正波过滤技术对混响进行模空间分解，将混响分解成单阶简正波携带的信息，研究获得了浅海混响在模空间的能量衰减和空间相关特性，进一步研究了海底反向散射特性。在此基础上，建立了浅海混响和目标回波联合模型，利用混响和目标回波在模空间特性的差异，从物理角度提出了模空间的抗混响方法。该项研究很大程度地降低混响信号的复杂性，混响模空间分解后的结果主要反映海底反向散射信息，这为海底反向散射研究提供了非常直接的途径。同时由于海底散射与目标散射特性不同，浅海混响模空间特性研究还为浅海低频主动声纳抗混响提供了新机理，为低频主动声纳设计提供了新思路。