文章摘要
张威,刘晓东,刘治宇,刘小刚,董飞.深水多波束测深系统海底回波信号快速仿真方法[J].声学技术,2015,34(1):11~17
深水多波束测深系统海底回波信号快速仿真方法
A fast simulation method of seabed scattering signal for deep-water multibeam echo sounder
投稿时间:2014-05-14  修订日期:2014-08-24
DOI:10.16300/j.cnki.1000-3630.2015.01.003
中文关键词: 深水多波束  海底回波仿真  载体姿态
英文关键词: deep-water multibeam echo sounder  sonar signal simulation  attitude
基金项目:国家863计划项目(2007AA090901)
作者单位E-mail
张威 中国科学院声学研究所海洋技术实验室, 北京 100190
中国科学院大学, 北京 1000190 
 
刘晓东 中国科学院声学研究所海洋技术实验室, 北京 100190
中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室, 北京 100190 
liuxd@mail.ioa.ac.cn 
刘治宇 中国科学院声学研究所海洋技术实验室, 北京 100190
中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室, 北京 100190 
 
刘小刚 中国科学院声学研究所海洋技术实验室, 北京 100190  
董飞 中国科学院声学研究所海洋技术实验室, 北京 100190  
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中文摘要:
      针对传统深水多波束测深系统海底回波信号仿真方法计算量大和不适用于存在载体姿态的问题,提出一种深水多波束测深系统海底回波信号快速仿真方法。基于扩展散射体海底回波信号仿真模型,考虑载体姿态,通过预先计算海底散射点强度分布确定主要作用区域的散射点,并将这些散射点的强度作为回波信号幅值加权来得到回波信号。利用这一方法,在保持较小计算量的同时,可以得到包括载体姿态特征的仿真数据。此外,利用这种方法还可以进行相位不一致性等误差因素的仿真。
英文摘要:
      In order to find a balance between the computational time consumption and the accuracy of the physical phenomenon description of simulated sonar signal, this paper presents a fast simulation method of seabed scattering signal based on extended scatters model. Considering the attitude of carrier, the basic idea is using the intensity data of seabed scattering signal to select scatter areas, and then to normalize the scattering intensities from these areas as the amplitude weights of seabed scattering signals to reflect the attitude changes of the transmitting array in the simulated sonar signals. Comparing to the traditional simulation method, the simulation method presented in this paper can reduce the computational complexity and contain attitude information in the signal. Besides, the method can be used to simulate the sonar signal containing phase error information.
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