第六章 相关测速技术

1、2022-3-41第六章第六章 相关测速技术相关测速技术2022-3-42o多普勒计程仪的特点：多普勒计程仪的特点：n多普勒计程仪虽有测速精度高的优点，但一般需使用较高的工作频率。多普勒计程仪虽有测速精度高的优点，但一般需使用较高的工作频率。n波束宽度窄：波束宽度窄：会发生会发生“失去接触失去接触”的现象。的现象。n回波的强度：回波的强度：多普勒计程仪为获得足够的多普勒频移，必须使波束指向斜下方，多普勒计程仪为获得足够的多普勒频移，必须使波束指向斜下方，影响了。为了保证有足够的回波强度，要求发射机的发射功率较大。影响了。为了保证有足够的回波强度，要求发射机的发射功率较大。n基阵尺寸：基阵尺寸：

2、在大深度使用时，频率要降低，会使基阵尺寸增大很多。同时为了在大深度使用时，频率要降低，会使基阵尺寸增大很多。同时为了得到较窄的波束，基阵尺寸也必然要加大。在深海即使使用相控阵技术，其基阵得到较窄的波束，基阵尺寸也必然要加大。在深海即使使用相控阵技术，其基阵尺寸也很大，甚至直径达到米的量级，给安装和维修带来不便。尺寸也很大，甚至直径达到米的量级，给安装和维修带来不便。o声相关计程仪的特点：声相关计程仪的特点：n是垂直向下发射一个宽的波束，因此不会出现上述问题。是垂直向下发射一个宽的波束，因此不会出现上述问题。n波束宽度：基阵尺寸：回波强度：波束宽度：基阵尺寸：回波强度：o它不要求窄波束发射，也不

3、要求指向斜下方的波束，因而可用较小的换能器和较低的它不要求窄波束发射，也不要求指向斜下方的波束，因而可用较小的换能器和较低的工作频率。在相同的工作深度要求下，相关计程仪可用较小的换能器和较小的功率。工作频率。在相同的工作深度要求下，相关计程仪可用较小的换能器和较小的功率。波束也能做得相当宽，增加了抗摇摆的性能。波束也能做得相当宽，增加了抗摇摆的性能。n测量原理中与水中的声速无关。测量原理中与水中的声速无关。n声相关计程仪的声相关计程仪由于具有发射功率低、换能器体积小、重声相关计程仪的声相关计程仪由于具有发射功率低、换能器体积小、重量轻、结构简单等优点，被认为是很有前景的自主导航仪器。量轻、结构

4、简单等优点，被认为是很有前景的自主导航仪器。2022-3-43o 薛敬宏的博士论文薛敬宏的博士论文o 美国、英国美国、英国o 国内国内n 主要是中科院声学所、国家海洋技术中心、中重工主要是中科院声学所、国家海洋技术中心、中重工707和和726、哈尔滨工程大学等科研单位对声相关、哈尔滨工程大学等科研单位对声相关测速系统在理论上进行了研究。测速系统在理论上进行了研究。n 中科院声学所以通过了海上试验。中科院声学所以通过了海上试验。2022-3-44o什么是声相关计程仪？它基于什么原理实现的？什么是声相关计程仪？它基于什么原理实现的？n声相关计程仪基于声相关计程仪基于“波形不变性波形不变性”原理，原

5、理，n利用具有一定发射束宽的发射换能器垂直向海底发射声波束，利用具有一定发射束宽的发射换能器垂直向海底发射声波束，n通过安装在舰船上的多个接收水听器接收的回波信号，通过安装在舰船上的多个接收水听器接收的回波信号，n采用实时相关技术进行速度解算获得舰船航速。采用实时相关技术进行速度解算获得舰船航速。n时间相关计程仪和空间相关计程仪两种。时间相关计程仪和空间相关计程仪两种。o什么是什么是“波形不变波形不变”原理？要满足什么条件？原理？要满足什么条件？o时间相关测速和空间相关测速时间相关测速和空间相关测速o声相关计程仪的特点声相关计程仪的特点o相关测速声呐的海底回波和体积混响相关测速声呐的海底回波和

6、体积混响 o声相关计程仪的有关参数声相关计程仪的有关参数 o相关计程仪的信号形式相关计程仪的信号形式 o时空相关测速模型时空相关测速模型 2022-3-45(a) (a) 多普勒计程仪多普勒计程仪 (b)(b)声相关计程仪声相关计程仪 4 4个波束个波束 单个发射波束单个发射波束波束宽度：波束宽度：阵尺寸：阵尺寸：波束方向：波束方向：海深：海深：声学所的声声学所的声相关计程仪相关计程仪工作水深可工作水深可达达1000m2022-3-46o 声相关计程仪与多普勒计程仪主要参数比较声相关计程仪与多普勒计程仪主要参数比较系统参数系统参数声相关计程仪声相关计程仪多普勒计程仪多普勒计程仪速度信息的来源速

7、度信息的来源空间和时间域空间和时间域方向和频率域方向和频率域较可取得信号带宽较可取得信号带宽宽带宽带窄带、宽带窄带、宽带发射和接收波束宽度发射和接收波束宽度宽宽窄窄发射阵孔径发射阵孔径小小大大接收阵孔径接收阵孔径小小大大更有利的声波传播方向更有利的声波传播方向与速度矢量垂直与速度矢量垂直与速度矢量平行与速度矢量平行2022-3-47o声相关计程仪的优点：声相关计程仪的优点： n在一定的工作深度上，声相关计程仪需要的发射功率低。在一定的工作深度上，声相关计程仪需要的发射功率低。n在没有专门方法补偿时（相控阵除外），声相关计程仪的读数在没有专门方法补偿时（相控阵除外），声相关计程仪的读数不受传播声

8、速的影响。不受传播声速的影响。n因为是宽波束发射，在载体摇晃和海底起伏不平时，声相关计因为是宽波束发射，在载体摇晃和海底起伏不平时，声相关计程仪有很好的可靠性。而且，海底表面的倾角不会引起太大的程仪有很好的可靠性。而且，海底表面的倾角不会引起太大的测速误差。测速误差。n由于声相关计程仪的基阵系统外形尺寸小，易于安装和有利于由于声相关计程仪的基阵系统外形尺寸小，易于安装和有利于维修。当船体发生变形时基阵系统的方向性特性轴不会发生弯维修。当船体发生变形时基阵系统的方向性特性轴不会发生弯曲。曲。n声纳工作频率低，因而声传播损失小，加上声波垂直向下发射，声纳工作频率低，因而声传播损失小，加上声波垂直向

9、下发射，因而可以得到更强的海底回波。因而可以得到更强的海底回波。2022-3-48o 声相关计程仪的组成声相关计程仪的组成R2R1T只有在两个接收波形相同的情况下才能保证只有在两个接收波形相同的情况下才能保证它们是相关的。它们是相关的。 R2TR12022-3-49o 波形不变原理波形不变原理R2R1Tddx1Sddx2R2R1Tx2-dx2-d-dx1-d-dx1-dR2R1Tx1+xx2+xR2R1Tx2-d+xx2-d-d+xx1-d-d+ xx1-d +xR2R1TR2R1TR2R1Tx= x2-d-(x2-d-d+x)=d- x2022-3-410R2R1Tx1SR2R1Tx2-dR

10、2R1Tx1+xR2R1Tx2-d-d+xvcosx()cosdxcos)()() (22xdconxddxdxcoscos)(11xxxxx=v cos)(cosxdx若要 coscos实际上xdx因此2dv x2+x两个波阵面入两个波阵面入射的声程差射的声程差2dx 两条声线双程长度相等两条声线双程长度相等 ，这，这就是就是“波形不变原理波形不变原理”。 2022-3-411xdx因此2dv 2dx o上述公式能否成立？上述公式能否成立？n总可能找到一个条件，使两条声线双程长度相等。总可能找到一个条件，使两条声线双程长度相等。n若有这一条件存在，则对海底其它海底反射点也会如此。若有这一条件

11、存在，则对海底其它海底反射点也会如此。n既然对海底各点都有两条相同的双程声线，因而两接收器接收的信既然对海底各点都有两条相同的双程声线，因而两接收器接收的信号包络除相差一时差之外，完全相同。这就是号包络除相差一时差之外，完全相同。这就是“波形不变原理波形不变原理”。n当两信号包络只相差一个时差而形状相同，意味着两信号是相关的。当两信号包络只相差一个时差而形状相同，意味着两信号是相关的。o为何要讨论波形不变原理？为何要讨论波形不变原理？n只有在两个波形相同的情况下才能保证相关。当两个波阵面往返的只有在两个波形相同的情况下才能保证相关。当两个波阵面往返的路程相同时，即往返时间相同，因此，两个波阵面

12、发射时刻相差路程相同时，即往返时间相同，因此，两个波阵面发射时刻相差，接收时刻也相差接收时刻也相差，即两个波阵面之间的信号在某一个角度情况下，即两个波阵面之间的信号在某一个角度情况下，波形和频率未发生变化。两个接收到的波形才具有相关性。实际上，波形和频率未发生变化。两个接收到的波形才具有相关性。实际上，海底有很多具有此反射条件的散射点。海底有很多具有此反射条件的散射点。 2022-3-412o 思想：思想：n 利用宽带信号的两个波振面的往返声线，到两个接利用宽带信号的两个波振面的往返声线，到两个接收水听器的传播时间在某一条件下相等的情况（此收水听器的传播时间在某一条件下相等的情况（此时波形不变

13、），来计算载体的速度。即在载体移动时波形不变），来计算载体的速度。即在载体移动不大，或海深的情况下有（移动的距离不大，或海深的情况下有（移动的距离 很小）很小） 因，因， 可得可得o 要解决的问题：要解决的问题：n 满足两个波振面的往返声线满足两个波振面的往返声线相等的条件相等的条件是什么？是什么？n 满足相关的两个波阵面的时延？利用相关特性推满足相关的两个波阵面的时延？利用相关特性推导时延。导时延。vx cos)(cosxdxcoscos2dv 2022-3-413设：两信号相关的条件为设：两信号相关的条件为 4OCBOODAOBOAOBOAOBOAO22在在 时有时有dr 12121221

14、2214HdrrHdrAOHdrrHHdrrHdrrHdrrHdrAO22/22/)21(2141212/1212121212/121212/1221在在H较大时较大时高阶小量高阶小量AB=d-x=d/2DC=x=d/2要求两声线双程要求两声线双程差不大于差不大于1/4波长波长 2022-3-414设：两信号相关的条件为设：两信号相关的条件为 4OCBOODAO在在 时有时有dr 1HdrrHHdrAO22/41212/1221类似地，有类似地，有21212212214HdrrHdrBOHdrrHHdrBO22/41212/12212211212HrHdrBOAO因此，有因此，有2022-3-

15、415设：两信号相关的条件为设：两信号相关的条件为 4OCBOODAO在在 时有时有dr 1经化减后得到相关的条件为经化减后得到相关的条件为 4212122122222122121HrHrHHrrrrd当当 ，即海深较大时，上式简化成，即海深较大时，上式简化成 Hr 14221Hrrd42HdL2211212HrHdrBOAO2222212HrHdrODOC2022-3-416o 时间相关测速时间相关测速 n 由原理知速度由原理知速度 ，n 相关测速的关键是：相关测速的关键是：固定固定d，求相关时延，求相关时延o 空间相关测速空间相关测速 n 空间相关是固定时延，求两阵元的间距空间相关是固定时

16、延，求两阵元的间距d，使相关，使相关系数最大。系数最大。2dv 2022-3-417o 时间相关测速时间相关测速 n 时间相关：时间相关：固定接收器间距，寻找使两接收器接收信固定接收器间距，寻找使两接收器接收信号相关值最大时两个信号的时延号相关值最大时两个信号的时延。n 方法方法1：直接利用相关函数求（相关）时延：直接利用相关函数求（相关）时延o 设两接收器设两接收器R1和和R2接收的信号包络分别为接收的信号包络分别为x1(t)和和x2(t)，其其时间互相关函数为时间互相关函数为o 逐点改变时延逐点改变时延 ，当，当R()达到最大值时达到最大值时, 即即= 0 ，o 求速度求速度dttxtxT

17、RT02112)()(1)(02dv 2dv 2022-3-418o 时间相关测速时间相关测速 n 方法方法1：直接利用相关函数求（相关）时延：直接利用相关函数求（相关）时延o 这种方法的缺点：对这种方法的缺点：对的搜索，运算量较大。而且为保证足的搜索，运算量较大。而且为保证足够的测速精度，必须量化得足够精细。够的测速精度，必须量化得足够精细。 两个接收器接收两个接收器接收 的信号包络的信号包络两接收器接收信号的包络及相关系数两接收器接收信号的包络及相关系数 2022-3-419o 时间相关测速时间相关测速 n 方法方法2：利用多普勒频偏、功率谱和相关函数求：利用多普勒频偏、功率谱和相关函数求

18、（相关）时延（相关）时延o 思路：思路：将两个接收器的接收信号的将两个接收器的接收信号的互相关互相关换成换成自相关自相关来求来求解相关峰的宽度，其宽度对应于两个信号相同的一段信号解相关峰的宽度，其宽度对应于两个信号相同的一段信号的时间差。的时间差。o 用自相关函数代替互相关函数的条件是：用自相关函数代替互相关函数的条件是：两接收器信号包两接收器信号包络相同，只差一个时间络相同，只差一个时间0 。o 方法：方法：利用包络的功率谱带宽与多普勒频率扩展和相关函利用包络的功率谱带宽与多普勒频率扩展和相关函数参数宽度之间的关系求解相关时延。数参数宽度之间的关系求解相关时延。2022-3-420o 时间相

19、关测速时间相关测速 n 方法方法2：利用多普勒频偏、功率谱和相关函数求：利用多普勒频偏、功率谱和相关函数求（相关）时延（相关）时延o 当载体以当载体以vx水平速度运动时，由于发射波束有一定宽度，水平速度运动时，由于发射波束有一定宽度，非垂直声线的回波将产生多普勒频移，结果使接收信号产非垂直声线的回波将产生多普勒频移，结果使接收信号产生频率扩展。生频率扩展。 o 设发射波束宽度为设发射波束宽度为，则频率扩展为，则频率扩展为o 归一化功率谱为归一化功率谱为 TxTxfcvfcvf2sin222exp)(ffS20时，时，sin和和相相差不到差不到1.5%。可。可以用以用sin= =/2在束宽不大在

20、束宽不大的情况下，的情况下，回波的包络回波的包络谱可认为具谱可认为具有高斯函数有高斯函数形状，因此形状，因此 为常数，为常数，与信号带与信号带宽有关。宽有关。2022-3-421o 信号带宽与参数信号带宽与参数的关系的关系o 相关峰宽度相关峰宽度: :xvD2回波包络功率谱回波包络功率谱 回波的自相关函数回波的自相关函数cfvfTx222Txfvc2TDfcD/f21相关函数宽度与多普勒相关函数宽度与多普勒频移扩展的关系频移扩展的关系 222/1exp)(fefS多普勒频率扩多普勒频率扩展与包络谱的展与包络谱的带宽相等。带宽相等。)exp()(2R)21exp()0()(RR2022-3-42

21、2o 空间相关测速空间相关测速 n 方法：用多个接收阵元接收，将某一参考基元的信号方法：用多个接收阵元接收，将某一参考基元的信号经一固定时延经一固定时延t0后，轮流与其他基元信号求相关，找后，轮流与其他基元信号求相关，找出使相关值达到最大时对应的接收器间距出使相关值达到最大时对应的接收器间距d d。n 相关系数相关系数o 设第设第i个接收器在个接收器在n时刻接收的信号为时刻接收的信号为xi,n，则第，则第i个与第个与第j个个(ij)接收器信号的空间相关系数为接收器信号的空间相关系数为,1,1222,11()()()() )Ni n hij njni jNNi n hij njnnxmxmxmx

22、m空间相关是固定时延空间相关是固定时延，求两阵元的间距求两阵元的间距d，使相，使相关系数最大。关系数最大。h为固定时延节数，即为固定时延节数，即 ，Ts为采样间隔。为采样间隔。mi和和mj分别为第分别为第i与第与第j个接收信号的个接收信号的N个样本个样本的平的平均值。均值。ShTt 02022-3-423o 空间相关测速空间相关测速 n 空间相关的不足空间相关的不足o 得到的相关系数只是空间相关系数的有限采样点，因此必得到的相关系数只是空间相关系数的有限采样点，因此必须采用内插法。须采用内插法。才能得到其对应的间距估值才能得到其对应的间距估值 。 o 内插的结果直接影响着空间相关测速的精度。内

23、插的结果直接影响着空间相关测速的精度。 o 可采取得措施，不均匀间隔的接收器排列。可采取得措施，不均匀间隔的接收器排列。ddd2d4d8d2d 3d 4dd2d3d4d6d7d8d12d14d15d注意：是对注意：是对空间采样点空间采样点进行内插进行内插2022-3-424o 空间相关测速空间相关测速 n 空间相关函数的宽度空间相关函数的宽度(相关峰宽度相关峰宽度)o 设发射换能器长为设发射换能器长为D，束宽，束宽 ，则被照射海底的长度，则被照射海底的长度为为 （H为海深）。为海深）。 o 海底等效反射阵长为海底等效反射阵长为L，等效的，等效的束宽为束宽为 o 在相关计程仪接收点的水平跨度为在

24、相关计程仪接收点的水平跨度为 o 因此，空间相关函数的宽度近似等于发射换能器的尺寸。因此，空间相关函数的宽度近似等于发射换能器的尺寸。n 空间相关的优点空间相关的优点 o 空间相关计程仪的空间相关函数与船速无关，空间相关计程仪的空间相关函数与船速无关，而时间相关而时间相关函数的宽度与速度成反比。因此空间相关计程仪函数的宽度与速度成反比。因此空间相关计程仪可以测量可以测量较低的船速较低的船速，与时间相关计程仪相比，更具优越性。，与时间相关计程仪相比，更具优越性。DHDLHDHD/DH 2022-3-425n 时间相关函数的缺点时间相关函数的缺点o 相关峰宽度相关峰宽度: :o 相关测速从本质上说

25、仍是利用了多普勒效应。如果没有速度相关测速从本质上说仍是利用了多普勒效应。如果没有速度就不存在多普勒频移。因此时间相关计程仪无法测出零速度。就不存在多普勒频移。因此时间相关计程仪无法测出零速度。n 空间相关的优点空间相关的优点 o 空间相关计程仪的空间相关函数与船速无关，空间相关计程仪的空间相关函数与船速无关，而时间相关函而时间相关函数的宽度与速度成反比。因此空间相关计程仪数的宽度与速度成反比。因此空间相关计程仪可以测量较低可以测量较低的船速的船速，与时间相关计程仪相比，更具优越性。，与时间相关计程仪相比，更具优越性。xvD22022-3-426o 时间相关测速和空间相关测速的比较时间相关测速

26、和空间相关测速的比较比较项目比较项目空间相关测速空间相关测速时间相关测速时间相关测速工作原理工作原理通过相关测位移通过相关测位移d通过相关测时延通过相关测时延各轴的接收器数各轴的接收器数大于大于22接收器尺寸接收器尺寸远小于发射器远小于发射器小于发射器小于发射器相关函数的分辨力相关函数的分辨力 取决于接收器个数取决于接收器个数取决于采样频率取决于采样频率相关函数的宽度相关函数的宽度等于发射器尺寸，等于发射器尺寸，与速度无关与速度无关(可低速可低速)与速度成反比与速度成反比（低速精度不高）（低速精度不高）相关峰的偏移相关峰的偏移取决于速度取决于速度与速度成反比与速度成反比xvD2DH 2022-

27、3-427o 本节的研究目的：本节的研究目的：n 通过混响强度的估算通过混响强度的估算回波声级回波声级利用声纳方程利用声纳方程估算系统的作用距离。估算系统的作用距离。o 混响与干扰的关系混响与干扰的关系 n 对海底跟踪：对海底跟踪：海底混响是信号，体积混响是干扰海底混响是信号，体积混响是干扰n 对海水跟踪：对海水跟踪：体积混响是信号体积混响是信号2022-3-4281 1、海底回波、海底回波o 回波声级（引入海底混响等效目标强度）回波声级（引入海底混响等效目标强度）ASTLSLELbblog102发射声源级发射声源级双程传播损失双程传播损失HHTLlog20H H 海深，单位海深，单位m m海

28、水吸收系数海水吸收系数 /km海底散射系数：海底散射系数：与入射角和反射与入射角和反射角有关的角有关的散射面积散射面积 ASHHSLELbblog10)log20(22022-3-429o海底混响回波声级海底混响回波声级o海底等效目标强度海底等效目标强度o散射系数和混响面积散射系数和混响面积n 不考虑脉冲展宽不考虑脉冲展宽 n 海底等效目标强度海底等效目标强度n 考虑脉冲展宽考虑脉冲展宽o 脉冲的额外展宽为脉冲的额外展宽为 o 要求发射脉宽满足要求发射脉宽满足ASTLSLELbblog102cH/12sec2min2tanlog1022HSTSbbmin)2/tan( HrASTSbblog1

29、02tan222HrA2022-3-430o 海底混响回波声级海底混响回波声级o 海底等效目标强度海底等效目标强度o 混响面积和散射系数混响面积和散射系数n 不考虑脉冲展宽不考虑脉冲展宽o 被照射的海底区域面积为被照射的海底区域面积为n 考虑脉冲展宽考虑脉冲展宽o 脉冲的额外展宽为脉冲的额外展宽为o 发射脉宽应满足发射脉宽应满足 n 当海底有倾斜时当海底有倾斜时 o 被照射的海底区域面积为被照射的海底区域面积为 ASTLSLELbblog102cH/12sec2mininHAcos2/tan22min2tan222HrAASTSbblog10展宽展宽压缩压缩2022-3-431o 回波声级（引

30、入海底混响等效目标强度）回波声级（引入海底混响等效目标强度）o 等效目标强度等效目标强度o 混响面积和散射系数混响面积和散射系数n 混响面积混响面积n 反向散射系数反向散射系数 o 单位面积下的散射强度和入射强度之比单位面积下的散射强度和入射强度之比,正比于入射角正比于入射角和反射角和反射角 的余弦，即的余弦，即o 当收发换能器间距较小时有当收发换能器间距较小时有o 反向散射系数为反向散射系数为 ASTLSLELbblog102ASTSbblog10inscscininscIAIcoscosinscinininbS22coslog10log10coslog10)(inHAcos2/tan22i

31、nSCbAIISlog10根据粗糙表根据粗糙表面面Lambert反射定律反射定律 2022-3-432o 回波声级（引入海底混响等效目标强度）回波声级（引入海底混响等效目标强度）o 等效目标强度等效目标强度o 散射系数和混响面积散射系数和混响面积n 混响面积混响面积n 反向散射系数反向散射系数 n 海底混响回波声级海底混响回波声级o 结论：海底回波声级反比于深度的平方结论：海底回波声级反比于深度的平方o 近似公式近似公式ASTLSLELbblog102ASTSbblog10inHAcos2/tan22ininbS2coslog10log10)(inbbSHHSLELcoslog102tanlo

32、g10)0(2log402HSHSLELbb2)2log(20Sb2022-3-433o 体积混响回波声级体积混响回波声级o 等效体积混响目标强度等效体积混响目标强度o 体积散射系数和混响体积体积散射系数和混响体积n 体积散射系数体积散射系数o 1m3混响体积的散射强度与水体中入射平面波强度之比的混响体积的散射强度与水体中入射平面波强度之比的对数（参考距离为沿入射轴返回对数（参考距离为沿入射轴返回1m） revvVvVSHHSLTSTLSLELlog10)log20(22revvvVSTSlog10inscvIISlog102022-3-434o 体积混响回波声级体积混响回波声级o 等效体积混

33、响目标强度等效体积混响目标强度o 体积散射系数体积散射系数o 混响体积（用立体角混响体积（用立体角表示表示 ）n 圆锥体的体积圆锥体的体积n 两个圆锥体构成的截锥体的体积两个圆锥体构成的截锥体的体积 revvvVSTSlog10inscvIISlog1033HVcone3323HcHVrev3323log10HcHSTSvv有贡献的体积有贡献的体积是厚度为是厚度为c/2的截锥体的截锥体 立体角定义为：半径为立体角定义为：半径为1的球面的球面被圆锥截得的面积。被圆锥截得的面积。球面的面积球面的面积4H2。立体角最大为立体角最大为4。revvVvVSHHSLTSTLSLELlog10)log20(

34、222022-3-435n 立体角立体角n 园台面积园台面积o 用积分的方法可推得圆台面积用积分的方法可推得圆台面积 n 立体角与波束宽度立体角与波束宽度的关系的关系n 体积混响的目标强度体积混响的目标强度 2HSA圆台面积立题角HhHAs22cos1222cos123323log10HcHSTSvv3322cos132log10HcHSTSvv2022-3-4362HAso 体积混响回波声级体积混响回波声级o 等效体积混响目标强度等效体积混响目标强度o 体积散射系数和混响体积体积散射系数和混响体积n 体积散射系数体积散射系数n 半径为半径为H的圆台面积的圆台面积 n 混响体积的简化计算混响体

35、积的简化计算revvVvVSHHSLTSTLSLELlog10)log20(22revvvVSTSlog10inscvIISlog102cos1222HHhAs3323HcHVrev2cos12221222ccosHcAVsrev2022-3-437o 时间相关计程仪接收器的间距时间相关计程仪接收器的间距1）由相关峰宽度测量误差和速度测量误差确定接收器的最小间隔）由相关峰宽度测量误差和速度测量误差确定接收器的最小间隔 由由 代入上式有代入上式有2）由远场条件确定接收器的最大间隔）由远场条件确定接收器的最大间隔 由远场条件，有由远场条件，有 即两接收器最大间距应满足的条件为即两接收器最大间距应满足的条件为 在深度在深度 有有 因此有两接收器最大间距应满足的条件为因此有两接收器最大间距应满足的条件为xxvdvD22Dd TfcDTfcdTfcHdL442LHd42dd