第6章海洋中的混响第十八讲海底混响、体积混响
第6章 海洋中的混响 第十八讲 海底混响、体积混响
本讲主要内容海底混响海底混响的理论处理海底散射强度口关于海底反向散射的理论解释混响的统计特性分布函数及平均起伏率混响的相关特性口频率分布混响的预报
2 本讲主要内容 ◼ 海底混响 ❑ 海底混响的理论处理 ❑ 海底散射强度 ❑ 关于海底反向散射的理论解释 ◼ 混响的统计特性 ❑ 分布函数及平均起伏率 ❑ 混响的相关特性 ❑ 频率分布 ◼ 混响的预报
海底混响口海底混响的理论处理海底散射的几何关系如右图所示。收发合置换能器距离海底高度为H，它们的指向性分别为b(0,@)b(0,)。根据实际情况,H<<r，所以α～元/2,dgRdR这使得反向散射过程与换能ds器垂直指向性基本无关，故指向性可近似为b(0,P),b(0,P)
3 ◼ 海底混响 ❑ 海底混响的理论处理 海底散射的几何关系 如右图所示。收发合置换 能器距离海底高度为 H ， 它们的指向性分别为 、 。根据实际情况， ，所以 ， 这使得反向散射过程与换能 器垂直指向性基本无关，故 指向性可近似为 ， 。 b (, ) b (, ) H r / 2 b ( 0 , ) b ( 0 , )
海底混响口海底混响的理论处理类似于体积混响理论处理的推导过程，海底混响的有效散射声强为：下S,b(0, p)b(0, p)dsSp=10lg(Sp)为海底反向散射dgRdR强度；面元ds = RdRd Φ
4 ◼ 海底混响 ❑ 海底混响的理论处理 类似于体积混响理论处理的推导过程，海底混响 的有效散射声强为： 为海底反向散射 强度；面元 c / 2 = A scat Sb b b ds r I I (0, ) (0, ) 4 0 ( ) b Sb S =10lg ds = RdRd
海底混响口海底混响的理论处理用一个理想指向性图Φ替代发收组合的指向性束宽：ct2元l0RS,b(0, p)b'(0, )dRd pscatJoVCTrS,b(0, p)b'(0, p)dp~42y由1×ld=Φb(0, Φ)b'(0, Φ)dp =/oCTrs'Q得海底散射声强scatA2?
5 ◼ 海底混响 ❑ 海底混响的理论处理 用一个理想指向性图 替代发收组合的指向性 束宽： 由 得海底散射声强： = + 2 0 4 0 2 2 0 4 0 (0, ) (0, ) 2 (0, ) (0, ) b b d c rS r I RS b b dRd r I I b c r r scat b = = 0 2 0 b(0, )b (0, )d 1 1d 2 c rS r I I 4 b 0 scat =