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一种水平分层介质中宽带海洋环境噪声数值模拟方法 

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申请/专利权人:中国船舶集团有限公司第七一五研究所

摘要:本发明涉及一种水平分层介质中宽带海洋环境噪声数值模拟方法,包括以下步骤,步骤一:根据目标海域的环境信息,设置海洋环境参数,计算水平分层介质中海洋环境噪声空间相关函数;步骤二:利用风成噪声的海面噪声源级经验公式以及风成噪声空间相关函数计算噪声强度;步骤三:将海洋环境噪声空间相关函数归一化,获得海洋环境噪声空间相关系数。本发明可有效解决水平分层介质中海洋环境噪声数值模拟问题,为声纳系统设计与仿真提供更加真实的环境噪声。

主权项:1.一种水平分层介质中宽带海洋环境噪声数值模拟方法,其特征在于:包括以下步骤,步骤一:根据目标海域的环境信息,设置海洋环境参数,计算水平分层介质中海洋环境噪声空间相关函数;步骤二:利用风成噪声的海面噪声源级经验公式以及风成噪声空间相关函数计算噪声强度;步骤三:将海洋环境噪声空间相关函数归一化,获得海洋环境噪声空间相关系数,构建海洋环境噪声协方差矩阵Cm×m;步骤四:生成m维不相关的标准正态分布随机抽样序列,m即代表第m号阵元,抽样序列的行与行之间互不相关,每一行为一个随机复数向量,对应l个频域快拍,均方根值为1,用矩阵表示为:Xm×l=X1;X2;…;Xm;步骤五:对协方差矩阵Cm×m进行奇异值分解获得特征值对角矩阵Λ,特征向量矩阵V;步骤六:对Xm×l进行线性变换,得到具有协方差矩阵Cm×m相关特性的频域噪声序列Ym×l;步骤七:对Ym×l的每一个频域快拍进行反傅里叶变换,对单个频域快拍所计算的时间序列使用汉宁窗进行加权,使用重叠相加的方法以50%重叠率将不同快拍的噪声时间序列进行叠加以获取单个阵元的单频噪声时间序列,并根据噪声强度计算结果对噪声幅值进行修正;步骤八:将频带内不同频率单频噪声时间序列直接叠加得到宽带噪声时间序列作为结果输出。

全文数据:

权利要求:

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