基于单参数海底模型的匹配场处理仿真研究Simulation Research on Matched Field Processing Based on the Single Parameter Seabed Model
屈科,朱凤芹
摘要(Abstract):
为了改善匹配场处理性能,提出将浅海单参数模型引入匹配场处理。通过设置仿真环境,基于遗传算法对浅海单参数模型以及液态半无限模型进行反演仿真。结果表明:真实海底的复杂性以及先验信息的缺乏使匹配场反演面临地声参数失配问题;在一些匹配场应用中,单参数模型在参数敏感性、耦合性方面具有优势,结果更稳健;匹配处理便捷性随地声参数个数减少而提高。
关键词(KeyWords): 单参数模型;匹配场处理;地声模型;地声反演
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(41406041);; 广东省自然科学基金(2014A030310256);; 广东海洋大学创新强校工程(GDOU2016050246);广东海洋大学优秀青年骨干教师培养项目(HDYQ2015010)
作者(Author): 屈科,朱凤芹
参考文献(References):
- [1]杨坤德.水声阵列信号的匹配场处理[M].西安:西北工业大学出版社,2008:1-40.
- [2]何利,李整林,彭朝晖,等.南海北部海水声速剖面声学反演[J].中国科学:物理学力学天文学,2011,41(1):49-57.
- [3]KUPERMAN W A,HODGKISS W S,SONG H C,et al.Phase conjugation in the ocean:experimental demonstration of an acoustic time-reversal mirror[J].The Journal of the Acoustical Society of America,1998,103(1):25-40.
- [4]CHAPMAN N R,KNOBLES D P.Perspectives on geoacoustic inversion[J].AIP Conference Proceedings,2012,1495(1):202,doi:10.1063/1.4765916.
- [5]ZHAO Z D,MA L,SHANG E C.Modeling of green's function with bottom reflective parameters(P,Q)instead of GA parameters[J].Journal of Computational Acoustics,2014,22(1):1440005.
- [6]屈科,胡长青,赵梅.浅海海底单参数快速反演模型研究[J].声学技术,2012,31(2):152-155.
- [7]屈科,赵梅,胡长青.浅海海底特性及单参数反演研究[C]//中国声学学会.2011年中国声学学会水声学分会学术交流会论文集.西安:中国声学学会,2011:100-102.http://d.wanfangdata.com.cn/Conference/7625655.
- [8]屈科,胡长青,赵梅.利用传播损失反演海底单参数[J].声学学报,2013,38(4):472-476.
- [9]屈科,胡长青,赵梅.利用时域波形快速反演海底单参数的方法[J].物理学报,2013,62(22):224303.
- [10]孙雯,屈科,胡长青.浅海相干声场的单参数海底模型建构[J].声学技术,2013,32(3):192-197.
- [11]CAREY W M,DOUTT J,EVANS R B,et al.Shallow-water sound transmission measurements on the new jersey continental shelf[J].IEEE Journal of Oceanic Engineering,1995,20(4):321-336.
- [12]PORTER M B.KRAKEN normal mode program[EB/OL].(2016-08-23)[2016-11-07].http://oalib.hlsresearch.com/Modes/index.html.
- [13]GERSTOFT P.Inversion of seismoacoustic data using genetic algorithms and a posteriori probability distributions[J].The Journal of the Acoustical Society of America,1994,95(2):770-782.