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水声学研究现状与发展趋势
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作者 杨益新 周建波 +8 位作者 李明杨 侯翔昊 杨龙 谢磊 王璐 沈贺 刘雄厚 雷波 杜朝辉 《声学技术》 北大核心 2025年第3期309-332,共24页
水声学在维护国家海洋安全、促进海洋资源勘探开发等领域具有重要作用。文章首先回顾了国内外水声学的发展历程,接着对水声学的若干方向进行了综述,主要包括水声装备、水下声传播、海洋环境噪声、水下目标探测、水下目标识别、水下目标... 水声学在维护国家海洋安全、促进海洋资源勘探开发等领域具有重要作用。文章首先回顾了国内外水声学的发展历程,接着对水声学的若干方向进行了综述,主要包括水声装备、水下声传播、海洋环境噪声、水下目标探测、水下目标识别、水下目标方位估计、水下目标被动跟踪、基于物理场特征的水下目标被动定位、分布式融合水下目标定位以及主动定位技术。最后结合实际应用场景中面临的诸多挑战,探讨了水声装备及部分关键水声技术的发展趋势,以期为我国水声学基础理论与应用拓展研究提供参考。 展开更多
关键词 水声学 水声装备 水声技术 发展趋势
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黄海夏季温跃层适应性观测对声传播的影响
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作者 过武宏 范培勤 +2 位作者 刘敬一 孙雪海 笪良龙 《应用声学》 北大核心 2025年第4期1083-1090,共8页
针对黄海夏季冷水团引起的声速跃层预报准确性对水声传播的影响问题,设计了一套黄海夏季跃层的适应性观测方案,进行海上试验将获取的适应性观测信息融入数值预报背景场,从而验证适应性观测对跃层预报的有效性,进一步研究探讨适应性观测... 针对黄海夏季冷水团引起的声速跃层预报准确性对水声传播的影响问题,设计了一套黄海夏季跃层的适应性观测方案,进行海上试验将获取的适应性观测信息融入数值预报背景场,从而验证适应性观测对跃层预报的有效性,进一步研究探讨适应性观测对水声传播预报的影响。结果表明,适应性观测可有效提高黄海夏季温跃层的预报精度,减小声速剖面预报误差,提高了声传播预报水平:当频率为500 Hz时有明显改善,随着频率增加,改善效果逐渐变弱。该结论可为进一步开展海洋声学适应性观测、深入研究黄海夏季温跃层的声学效应提供物理和技术基础。 展开更多
关键词 温跃层 适应性观测 水声传播 数据同化
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多圆柱组合体目标回波特性 被引量:1
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作者 张弘瑞 陈文剑 +1 位作者 王艺迪 厉夫兵 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期138-147,共10页
针对多圆柱组合体目标回波中的多次散射声场计算问题,本文提出在声束弹跳方法中利用KD树结构加速声束追踪的研究方法。建立基于多圆柱组合体目标的轴对称包围盒,通过最大方差法和中间剖分法在空间不同维度上对包围盒进行划分,同时通过... 针对多圆柱组合体目标回波中的多次散射声场计算问题,本文提出在声束弹跳方法中利用KD树结构加速声束追踪的研究方法。建立基于多圆柱组合体目标的轴对称包围盒,通过最大方差法和中间剖分法在空间不同维度上对包围盒进行划分,同时通过分离轴算法进行面元数据的归属分配,经过多次划分后完成目标KD树结构的建立;进行声束构建和声束追踪,加快追踪时声束与面元的相交判断过程;根据追踪结果进行多圆柱组合体目标强度的计算。结果表明:声波在柱体之间存在多次声散射,多次散射与一次散射回波存在相位差,干涉叠加后导致多圆柱组合体目标强度在原本一次散射的基础上得到增强或减弱。通过实验测量结果与仿真计算结果对比,不同入射角度下实测结果与理论预报结果都有较好的一致性。 展开更多
关键词 多圆柱组合体 回波特性 多次散射 KD树 声束弹跳法 空间划分 声束追踪 目标强度
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中沙海域可靠声路径声传播特性及信道分析
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作者 殷敬伟 李伟哲 +1 位作者 韩笑 魏笠 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第8期1475-1484,共10页
为构建海洋浅表层与近底层间的高效跨层通信系统,本文基于南海中沙海域非完全深海声道环境下的全海深声传播实验数据,探究了可靠声路径区域在不同声源深度、接收深度和传播距离条件下的信道特性及其物理形成机制。结果表明:当声源深度... 为构建海洋浅表层与近底层间的高效跨层通信系统,本文基于南海中沙海域非完全深海声道环境下的全海深声传播实验数据,探究了可靠声路径区域在不同声源深度、接收深度和传播距离条件下的信道特性及其物理形成机制。结果表明:当声源深度位于海底附近共轭深度对应的声速层时,可实现类似完全深海声道的远距离直达声传播;可靠声路径区域信道呈现明显的分簇稀疏特征,且不同簇之间具有显著的时变性差异;信道多径时延随接收深度和传播距离的增加呈减小趋势;此外,较浅声源深度对应的信道结构更为简单,有利于通信系统优化。本研究不仅揭示了非完全深海声道环境下跨层声传播的物理机制,同时为中沙海域可靠声路径区水声通信系统的设计与性能优化提供了实验依据和理论参考。 展开更多
关键词 可靠声路径 中沙海域 深海 水声信道 声传播 直达声区域 多径特性 信道时变性
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海面风浪对浅海长距离声传播的累积效应
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作者 姚美娟 谢志敏 +2 位作者 鹿力成 马力 郭圣明 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第10期2070-2076,共7页
针对海面风浪典型环境对浅海长距离声传播的影响,本文进行了仿真和试验数据分析研究。基于海浪谱模型和近海面气泡层模型,结合风浪环境下长距离上的宽带声传播海试数据及海面波浪测量数据,分析了不同频段下粗糙海面及近海面气泡层因素... 针对海面风浪典型环境对浅海长距离声传播的影响,本文进行了仿真和试验数据分析研究。基于海浪谱模型和近海面气泡层模型,结合风浪环境下长距离上的宽带声传播海试数据及海面波浪测量数据,分析了不同频段下粗糙海面及近海面气泡层因素对长距离声传播的累积效应。经仿真与试验数据分析,4~5级海况下的风浪对3 kHz频率下的声传播在50 km距离上的累积效应可达到十几分贝。随着频段的升高,这种累积效应更加显著。所建立的模型对距离上的仿真和数据结果吻合较好,均方根误差在3 dB以内。因此在海面风浪典型环境下,远距离下的水声定位、通信等应用必须要考虑风浪对长距离声传播的累积效应。 展开更多
关键词 粗糙海面 气泡层 长距离声传播 风浪 风速 海浪谱 浅海 累积效应
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结构声源浅海辐射声场计算及特性研究
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作者 王佳 张揽月 +2 位作者 胡博 吴迪 胡雪茹 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期119-128,共10页
针对浅海环境影响噪声测量准确性的问题,本文开展水下航行器类结构声源在浅海环境下辐射声场计算及特性研究。基于联合有限元等效源法与声传播模型相结合的方法建立结构声源在浅海环境下辐射声场计算模型,对该模型进行改进以提升计算效... 针对浅海环境影响噪声测量准确性的问题,本文开展水下航行器类结构声源在浅海环境下辐射声场计算及特性研究。基于联合有限元等效源法与声传播模型相结合的方法建立结构声源在浅海环境下辐射声场计算模型,对该模型进行改进以提升计算效率,并对其有效性进行验证。分析声源频率、海水深度、潜深及声速剖面等因素对结构声源与点源辐射声场的影响。结果表明:在近距离处,结构声源的辐射声场与点源相比更为复杂,但随着距离的增加,二者有一定的相似性。声源在高频段的辐射声场相较低频段更为复杂。随着声源与界面距离的增加,在近距离处的声场分布接近于自由场中的声场分布。声速剖面在近距离处对声场影响较小,但随着距离的增加,影响逐渐增大。 展开更多
关键词 波导 结构 有限元法 等效源法 射线声学 简正波 声场特性 声传播
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声场驱动下双空化泡相互作用泡壁运动方程求解及分析
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作者 李浩 张宇宁 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第6期580-587,611,共9页
为了深入理解超声空化在流体工程领域中的应用原理,探究了声场驱动下双空化泡的相互作用规律及影响机理.首先,基于描述单空化泡泡壁运动的Keller-Miksis方程,理论研究了在声场驱动下可压缩流体中双空化泡相互作用的泡壁运动方程组,并采... 为了深入理解超声空化在流体工程领域中的应用原理,探究了声场驱动下双空化泡的相互作用规律及影响机理.首先,基于描述单空化泡泡壁运动的Keller-Miksis方程,理论研究了在声场驱动下可压缩流体中双空化泡相互作用的泡壁运动方程组,并采用小扰动法得到了其二阶近似解.其次,通过对比二阶近似解和一阶近似解,揭示了二阶项对空化泡瞬时半径的影响规律.最后,分析了等大双空化泡情况下声场频率和空化泡量纲一距离对二阶解的影响规律.结果表明,随着空化泡平衡半径的增大,二阶项振幅出现了2个峰值,分别是由于空化泡的自然频率接近声场频率的2倍和1倍产生的.该双峰值能够真实反映双空化泡在声场中相互吸引的作用情况,且声场频率的改变使双峰值发生了明显偏移,并使峰值略微增加.随着空化泡量纲一距离的增加,峰值略微增大且左移,并在第2个峰值点后振幅下降的速率增大. 展开更多
关键词 相互作用空化泡 泡壁运动方程 瞬时空化泡半径 声场驱动 声场频率
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水下平台发射噪声声源排序的理论分析和试验验证
8
作者 杨琼方 张晓平 张明敏 《振动工程学报》 北大核心 2025年第2期403-410,共8页
为了解析水下平台发射噪声的主要声源排序,以典型气水缸发射装置试验样机为对象,对发射噪声子声源及其贡献度进行了理论分析和试验测量。发射噪声传递通道包括船体结构通道和发射管路形成的海水连通域通道。13项子声源中,主要子声源包... 为了解析水下平台发射噪声的主要声源排序,以典型气水缸发射装置试验样机为对象,对发射噪声子声源及其贡献度进行了理论分析和试验测量。发射噪声传递通道包括船体结构通道和发射管路形成的海水连通域通道。13项子声源中,主要子声源包括气水缸机脚振动、水缸筒壁振动、发射管壁振动和活塞轴向脉动力源4项结构振动噪声以及活塞与端盖撞击引起的1项冲击振动噪声。前者经两条通道传播,后者以海水连通域传播为主。射流噪声不是主要子声源。舱室空气噪声表现为存在阶跃的白噪声,高频段能量较为集中,对结构振动噪声贡献较小。气水缸机脚垂向振动和水缸筒壁径向振动幅值受活塞始端和终端撞击作用影响显著,水缸和气缸的机脚垂向振动瞬时冲击峰值较主柴油机振动大1个量级;发射管壁径向振动脉冲峰值时刻与活塞终端撞击作用对应;三者平均振级排序是:气水缸机脚振动、水缸筒壁振动和发射管壁振动。 展开更多
关键词 发射噪声 冲击振动噪声 结构振动噪声 射流噪声
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求解平板结构声辐射特性的虚拟面声源方法
9
作者 徐魁 刘宝 胡金华 《声学技术》 北大核心 2025年第4期475-480,共6页
针对虚拟点源法声场计算时精度不高的问题,提出一种求解平板结构声辐射特性的虚拟面源方法。根据平板的边界条件,采用模态展开法确定结构的表面振速,基于波叠加原理将平板辐射的声场等效成平板一侧空间中连续分布虚拟面源辐射声场的叠加... 针对虚拟点源法声场计算时精度不高的问题,提出一种求解平板结构声辐射特性的虚拟面源方法。根据平板的边界条件,采用模态展开法确定结构的表面振速,基于波叠加原理将平板辐射的声场等效成平板一侧空间中连续分布虚拟面源辐射声场的叠加,并采用插值形函数对虚拟面源进行离散。在此基础上,根据欧拉定理,构建关于面声源节点与结构表面振速之间的关系方程,从而确定虚拟面声源强度,以此计算声辐射特性参数。以水中无限大障板上简支矩形板为例,将所提方法计算结果与常规虚拟点源法计算结果进行比较,并讨论声学参量对虚拟面声源数的敏感性。结果表明,所提方法相对传统虚拟点声源方法计算精度更高,且在低频段仅需较少的等效源数即可准确预报结构的辐射声功率。 展开更多
关键词 虚拟面声源 波叠加 模态展开 平板结构
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舰船辐射噪声低频线谱动态精细特征提取方法研究
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作者 戴卫国 孙世林 +3 位作者 王易川 刘启军 李哲 王敬尧 《信息对抗技术》 2025年第2期79-94,共16页
针对舰船辐射噪声低频线谱动态频率精细特征提取存在的频率分辨率低、瞬时频率跟踪性差、频率分析不够精细等问题,提出了一种基于移频频率细化瞬时自相关函数滤波的改进维格纳威利分布(Wigner Ville distribution,WVD)算法Z-FIR-WVD(zoo... 针对舰船辐射噪声低频线谱动态频率精细特征提取存在的频率分辨率低、瞬时频率跟踪性差、频率分析不够精细等问题,提出了一种基于移频频率细化瞬时自相关函数滤波的改进维格纳威利分布(Wigner Ville distribution,WVD)算法Z-FIR-WVD(zoom-finite impulse response filter-WVD)。通过对移频降采样瞬时自相关函数在时域进行FIR(finite impulse response)滤波后的信号进行细化分析,可有效提高对WVD中多线谱交叉项干扰的抑制能力和频率分辨能力,实现对低频线谱动态精细特征的有效提取。仿真实验和实测信号验证结果表明,该算法在保持WVD频率聚集性的前提下,可有效抑制交叉项干扰,并实现对低频线谱的高频率分辨率动态分析,为舰船辐射噪声低频线谱动态频率精细特征提取问题提供了一种新的解决方法。 展开更多
关键词 舰船目标识别 低频线谱 维格纳威利分布 细化谱分析 交叉项干扰抑制 有限脉冲响应滤波器
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缅怀恩师汪德昭先生
11
作者 张仁和 《声学学报》 北大核心 2025年第5期1046-1046,共1页
今年12月20日是汪德昭先生诞辰120周年,是值得纪念的日子。汪德昭先生是国际著名的物理学家,是我国水声科研的奠基人和中国科学院声学研究所首任所长。在第二次世界大战期间,汪先生曾随法国著名物理学家朗之万教授从事物理研究, 1939年... 今年12月20日是汪德昭先生诞辰120周年,是值得纪念的日子。汪德昭先生是国际著名的物理学家,是我国水声科研的奠基人和中国科学院声学研究所首任所长。在第二次世界大战期间,汪先生曾随法国著名物理学家朗之万教授从事物理研究, 1939年在法国海军部的支持下进行声呐研究。1952年汪先生在法国制作并升起了第一面“五星红旗”。1956年回国,受到周恩来总理的接见,任中国科学院原子能所室主任兼中国科学院器材局局长。1958年赴苏联考察后,担任中国科学院电子学研究所副所长兼第七研究室主任,由此开始领导水声工作。1958年11月,全国大学毕业生已分配完毕,经中央批准抽调100名全国重点大学的高年级学生和十多位讲师到电子学研究所第七研究室,我就是从这个时候开始了水声研究工作。汪先生提出“标新立异,一丝不苟,奋力拼搏,自己动手”的要求,后来成为声学所的所训,这与当今提倡的“需求牵引,自主创新,重视基础”等方针不谋而合。 展开更多
关键词 物理学家 水声科研 汪德昭 中国科学院声学研究所
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报国笃志 德高昭然——纪念汪德昭先生诞辰120周年
12
作者 李风华 《声学学报》 北大核心 2025年第5期1043-1045,共3页
汪德昭先生(1905.12.20—1998.12.28)是我国著名物理学家,中国科学院资深院士,中国科学院声学研究所首任所长,我国水声学研究和国防水声事业的开创者和奠基人。汪德昭先生祖籍安徽安庆, 1905年12月20日出生于江苏灌云, 1928年毕业于北... 汪德昭先生(1905.12.20—1998.12.28)是我国著名物理学家,中国科学院资深院士,中国科学院声学研究所首任所长,我国水声学研究和国防水声事业的开创者和奠基人。汪德昭先生祖籍安徽安庆, 1905年12月20日出生于江苏灌云, 1928年毕业于北京师范大学物理系并留校任教, 1934年赴法国巴黎大学高等理化学院深造, 1940年获法国巴黎大学国家科学博士学位并留法进行科学研究, 1956年底携全家回国参加新中国建设。汪德昭先生一生以科学报国为己任,创建和发展了中国第一支水声科技队伍,组织领导了一系列的科学研究工作,为我国水声学研究和国防科技事业的发展立下了不朽功勋。 展开更多
关键词 物理学家 中科院院士 声学研究所 汪德昭
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超精密加工中的振动控制技术优化 被引量:1
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作者 李春龙 《机械管理开发》 2025年第2期156-158,共3页
超精密加工中的振动控制对加工精度和表面质量至关重要。通过理论分析和实验验证,提出了一种基于主动隔振和反馈控制相结合的振动抑制方法。实验结果表明,该方法可有效降低加工过程中的振动幅度。此外,采用自适应算法优化控制参数,进一... 超精密加工中的振动控制对加工精度和表面质量至关重要。通过理论分析和实验验证,提出了一种基于主动隔振和反馈控制相结合的振动抑制方法。实验结果表明,该方法可有效降低加工过程中的振动幅度。此外,采用自适应算法优化控制参数,进一步提高了系统的鲁棒性,使其在不同加工条件下均能保持良好的抑振效果。 展开更多
关键词 超精密加工 振动控制 主动隔振 反馈控制 自适应算法
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水声大数据平台建设与典型应用
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作者 苏伯威 董鹏 《舰船电子工程》 2025年第2期182-186,195,共6页
近年来,我国开展了大量的水声环境数据调查和建设,采集了海量水声数据。为加强这些数据的分析和利用,充分挖掘水声数据价值,提升水声探测设备能力。论文通过结合大数据的技术现状以及水声数据特点,提出了一种大数据平台的建设方案,并对... 近年来,我国开展了大量的水声环境数据调查和建设,采集了海量水声数据。为加强这些数据的分析和利用,充分挖掘水声数据价值,提升水声探测设备能力。论文通过结合大数据的技术现状以及水声数据特点,提出了一种大数据平台的建设方案,并对水声数据的几种典型应用进行了研究。 展开更多
关键词 水声 大数据 平台建设 典型应用
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海洋声学模型评估研究
15
作者 甘忠良 周元龙 郑彤彤 《声学技术》 北大核心 2025年第4期541-546,共6页
海洋声学模型是对海洋中声传播物理过程的数学描述,在声呐系统设计与性能预测、海洋环境参数声学反演等领域发挥着重要作用。迄今为止,国内外已开发形成多个海洋声学模型,针对不同应用场景,如何从众多模型中选择最合适的模型成为广大模... 海洋声学模型是对海洋中声传播物理过程的数学描述,在声呐系统设计与性能预测、海洋环境参数声学反演等领域发挥着重要作用。迄今为止,国内外已开发形成多个海洋声学模型,针对不同应用场景,如何从众多模型中选择最合适的模型成为广大模型应用者关注的焦点。文章在总结国内外海洋声学模型评估现状的基础上,基于VV&A经典建模理论,提出海洋声学模型评估步骤及方法,并以声传播模型为例,阐述了评估过程中需注意的事项,对评估方法的局限性进行了分析,为海洋声学模型评估和模型选择提供参考。 展开更多
关键词 海洋声学模型 模型评估 校核 验证 认证
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中国声学学会水声学分会第十一届委员会第一次工作会议在珠海召开
16
作者 《声学技术》 北大核心 2025年第5期685-685,共1页
中国声学学会水声学分会第十一届委员会第一次工作会议于2025年9月22日在广东珠海召开。来自中国科学院声学研究所、西北工业大学、哈尔滨工程大学、中国船舶集团第七一五研究所、中国船舶集团第七二六研究所等33个单位的代表65人参加... 中国声学学会水声学分会第十一届委员会第一次工作会议于2025年9月22日在广东珠海召开。来自中国科学院声学研究所、西北工业大学、哈尔滨工程大学、中国船舶集团第七一五研究所、中国船舶集团第七二六研究所等33个单位的代表65人参加了会议,其中应到水声学分会委员70人,实到65人。会议由水声学分会秘书长许伟杰主持。会议选举产生了水声学分会第十一届委员会主任委员、副主任委员。殷敬伟当选为主任委员,汪勇、孟荻、肖鹏、洪常委、邓海华、周胜增、唐建生、李宇、郭霖当选为副主任委员。 展开更多
关键词 选举 副主任委员 工作会议 中国声学学会
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基于GPU并行计算的目标声散射Kirchhoff近似积分方法
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作者 杨晨轩 安俊英 +1 位作者 孙阳 张毅 《声学技术》 北大核心 2025年第4期499-505,共7页
为提高水下目标中高频声散射的计算效率,文章建立了基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)并行计算方式的目标声散射基尔霍夫(Kirchhoff)近似积分计算模型。首先,针对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的常量元模型和面元精确... 为提高水下目标中高频声散射的计算效率,文章建立了基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)并行计算方式的目标声散射基尔霍夫(Kirchhoff)近似积分计算模型。首先,针对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的常量元模型和面元精确积分模型,建立基于GPU线程分配的并行化模式,形成可并行计算的算法模型;然后,以半径为1 m的刚性球为目标,采用GPU并行模型计算其声散射目标强度,并通过与解析解的对比验证算法的准确性;最后,以Benchmark模型为目标,通过仿真计算不同条件下的声散射目标强度,对比分析GPU并行计算模型的加速比。结果表明,常量元模型的GPU并行计算效率相比传统串行计算效率提高4~5倍;面元精确积分模型的GPU并行计算效率相比于传统串行计算效率提高8~11倍。基于GPU的并行化模式对目标声散射的Kirchhoff近似积分方法的计算具有明显的加速效果,且随着面元数增加,GPU计算优势更加明显。 展开更多
关键词 基尔霍夫(Kirchhoff)近似积分 图形处理器(GPU) 并行计算 目标散射
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中国声学学会水声学分会2025年学术会议在珠海成功召开
18
作者 《声学技术》 北大核心 2025年第5期811-812,共2页
2025年9月21日至23日,中国声学学会水声学分会2025年学术会议在广东省珠海市中山大学珠海校区成功召开。本次会议由中国声学学会水声学分会主办,中山大学海洋工程与技术学院、汉江国家实验室珠海研究中心、广东省深海水声信息技术重点... 2025年9月21日至23日,中国声学学会水声学分会2025年学术会议在广东省珠海市中山大学珠海校区成功召开。本次会议由中国声学学会水声学分会主办,中山大学海洋工程与技术学院、汉江国家实验室珠海研究中心、广东省深海水声信息技术重点实验室、声学与海洋信息全国重点实验室共同承办,极地环境立体观测与应用教育部重点实验室、南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)、西北工业大学航海学院、陕西省水下信息技术重点实验室、中国造船工程学会船舶仪器仪表分会、中国仪器仪表学会船舶仪器仪表分会、水声技术全国重点实验室、极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室、上海市声学学会、中国科学院声学研究所东海研究站、《声学技术》杂志协办。 展开更多
关键词 海洋工程与技术学院 声学技术杂志
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探测通信一体化波形研究进展和声呐应用展望
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作者 门伟 张亮 +3 位作者 杜军 殷宏宇 任勇 殷敬伟 《信号处理》 北大核心 2025年第1期1-19,共19页
探测和通信设备是陆/海/空基平台进行环境感知与信息交互的重要保障,基于硬件和软件系统相似性设计探测通信一体化系统可有效减小平台体积,避免多系统相互干扰,提高资源利用率和信息获取效率,因此近年来受到了高度关注和广泛研究。本文... 探测和通信设备是陆/海/空基平台进行环境感知与信息交互的重要保障,基于硬件和软件系统相似性设计探测通信一体化系统可有效减小平台体积,避免多系统相互干扰,提高资源利用率和信息获取效率,因此近年来受到了高度关注和广泛研究。本文首先概述了探测通信一体化技术的发展概况和工作体制,并重点对全共享体制下一体化波形设计的研究现状进行综述,分别面向单输入多输出和多输入多输出的一体化系统进行波形设计方法及信号处理技术的归纳和总结,并给出不同方法的适用场景和优缺点分析;其次,针对海洋信息领域对水声探测通信一体化技术的迫切需求,借鉴雷达通信一体化领域的研究思路,从理论基础、系统原理及系统组成等方面分析了探测和通信声呐系统集成的可行性,阐明了其相比于传统分立式声呐系统的优势。最后,对水声探测通信一体化的应用前景进行了展望,并分析了面临的困难和挑战。本文可以为声呐系统的集成化、多功能化发展提供新思路。 展开更多
关键词 探测通信一体化 全共享体制 一体化波形设计 声呐系统集成 应用展望
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深海垂直阵空时频域联合线谱增强方法
20
作者 张润海 苏林 +4 位作者 李赫 王文博 王同 马力 郭圣明 《应用声学》 北大核心 2025年第3期658-668,共11页
线谱检测是水声信号检测的一个重要方法。在深海环境下使用大深度的垂直阵列能够利用阵增益来提高信噪比,其中最易于实现的阵列信号处理方式就是常规波束形成(CBF)。但CBF方法有其局限性,由于垂直阵无水平指向性,极易受到水面航船干扰,... 线谱检测是水声信号检测的一个重要方法。在深海环境下使用大深度的垂直阵列能够利用阵增益来提高信噪比,其中最易于实现的阵列信号处理方式就是常规波束形成(CBF)。但CBF方法有其局限性,由于垂直阵无水平指向性,极易受到水面航船干扰,在较低信噪比的环境中CBF方法无法完全满足检测要求。该文提出一种基于CBF和自适应线谱增强(ALE)的空时频域联合处理方法,为了解决工程应用上因计算精确度需求导致的计算效率降低的问题,引入了频域自适应线谱增强(FALE)的方法将时域计算转化为频域计算,运用快速傅里叶变换的方法解决了计算效率问题。通过仿真与海试实验验证,该文提出的CBF与ALE联合处理的方法计算效率较高,能够有效地去除线谱外的宽带噪声提高信噪比,从而在噪声信号复杂的水声环境中更加高效地提取出目标线谱信号,获得更加精确的检测效果,在工程上有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 垂直阵 波束形成 自适应线谱增强
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