基于曲率和的主动声呐干涉条纹特征表征方法

摘要：

干涉条纹特征是主动声呐目标识别所依据的重要特征之一.在浅水域环境中,声波能量传播特性较为复杂,信号会经过发射源到目标以及目标到接收器这2条不同的路径,目标的散射特性在声波的入射模式和散射模式之间相互作用,使得主动声呐干涉条纹呈现弯曲的结构.为对干涉条纹特征进行表征,提出一种基于曲率和的声呐特征提取方法.根据浅海声场主动声呐频率-距离干涉条纹图得到一段区间内的干涉条纹曲线散点曲率值,利用曲率求和的方法刻画条纹的弯曲程度,进而表征这一区间内的条纹特征.在理想波导环境下计算刚性球体目标在不同频率段下的曲率特征,通过统计平均值的方式得到平均曲率和为0.6左右,从特征表征结果可以看出,曲率和可通过统计离散点曲率强度描述干涉条纹特征,且在同一环境条件下,发射频率越大时曲率和强度越小.根据实测数据进行计算得到曲率和为0.512,实验与理论结果较为吻合,表明通过该方法可以获取主动声呐干涉条纹特征,进而实现目标识别和探测.

关键词：主动声呐、干涉条纹、曲率和、特征提取、回波信号

所属期刊栏目：48

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：水下测控技术重点实验室延伸性基金YS24071802

在线出版日期：2022-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：49-54