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基于二次多项式拟合的超短基线声线修正方法
被引量：
1
1
作者
罗宇
程梦迪
+2 位作者
李倩倩
宋熙昭
施剑
《海洋通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期42-47,共6页
超短基线定位解算中的距离观测值是指换能器与水下应答器之间的直线距离,而海水声速的不均匀分布导致声波在海水中的实际传播路径为连续弯曲的曲线,需要结合实测声速剖面进行声线修正。根据声速在分层介质中的传播特性,本文提出了一种...
超短基线定位解算中的距离观测值是指换能器与水下应答器之间的直线距离,而海水声速的不均匀分布导致声波在海水中的实际传播路径为连续弯曲的曲线,需要结合实测声速剖面进行声线修正。根据声速在分层介质中的传播特性,本文提出了一种基于二次多项式拟合的声线跟踪算法,采用线性插值方法对声速剖面数据进行合理加密并按等深度进行分层,设定每层声速梯度是不断变化的,用二次多项式拟合声速,基于运动学原理建立了完整的数学解算模型。仿真结果表明,该方法修正后的水下目标分布具有明显的收敛性,且优于等梯度声线跟踪算法和等效声速剖面法,显著提高了超短基线水声定位系统的定位精度。
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关键词
超短基线水声定位系统
声线
弯曲误差
声线跟踪算法
二次多项式拟合
下载PDF
职称材料
常梯度声线跟踪中平均声速的改进算法
被引量：
38
2
作者
陆秀平
边少锋
+1 位作者
黄谟涛
翟国君
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期590-593,共4页
在对多波束测深常用声线跟踪算法进行分析的基础上,提出了一种改进的声线跟踪算法,即沿声线传播的圆弧路径进行积分来求取层内的平均声速,进而推导了严密的多波束测深波束脚印位置的计算公式。理论推导表明,常用的声线跟踪算法的平均声...
在对多波束测深常用声线跟踪算法进行分析的基础上,提出了一种改进的声线跟踪算法,即沿声线传播的圆弧路径进行积分来求取层内的平均声速,进而推导了严密的多波束测深波束脚印位置的计算公式。理论推导表明,常用的声线跟踪算法的平均声速是将声线的圆弧传播路径当作对应弧段弦时的改进算法平均声速的近似解。实验表明,改进的声线跟踪算法比常用的声线跟踪算法更严密。
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关键词
声线跟踪算法
平均声速
波束脚印
原文传递
关于多波束声速剖面改正问题的探讨
被引量：
12
3
作者
周坚
周青
+2 位作者
吕良
陈春
黄海轮
《海洋测绘》
2014年第4期62-65,68,共5页
简要介绍了声线跟踪计算中比较精确的常梯度声线跟踪算法,针对实际声速剖面测量中可能出现的随机误差和整体偏差两种情况,分别设计了相对应的模拟声速剖面,然后采用常梯度声线跟踪算法计算波束脚印,分析声速剖面误差对波束脚印计算的影...
简要介绍了声线跟踪计算中比较精确的常梯度声线跟踪算法,针对实际声速剖面测量中可能出现的随机误差和整体偏差两种情况,分别设计了相对应的模拟声速剖面,然后采用常梯度声线跟踪算法计算波束脚印,分析声速剖面误差对波束脚印计算的影响,给出了实际多波束测量作业中声速剖面测定密度和间隔的建议。
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关键词
多波束测深
声速剖面
入射角
波束脚印
常梯度
声线跟踪算法
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职称材料
声速剖面未知条件下的平均声速计算方法
4
作者
赵翀
孙文舟
《舰船电子工程》
2018年第11期159-163,172,共6页
针对Harmonic平均声速的计算方法必须依赖于实际声速剖面的问题,提出了一种基于等效声速剖面法,利用声波垂直发射到达海底的传播时间计算平均声速的方法,首先分析了声速空变性对平均声速计算的影响,其次介绍了新方法的推导过程,最后进...
针对Harmonic平均声速的计算方法必须依赖于实际声速剖面的问题,提出了一种基于等效声速剖面法,利用声波垂直发射到达海底的传播时间计算平均声速的方法,首先分析了声速空变性对平均声速计算的影响,其次介绍了新方法的推导过程,最后进行了两组仿真实验。实验结果表明,新方法计算的平均声速可以达到较高的精度且能够准确反映声速时变性的变化规律,对水下目标定位精度的提高具有重要应用价值。
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关键词
声速剖面
Harmonic平均声速
相对面积差
声线跟踪算法
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职称材料
基于EASE的船闸广播系统产生的半自由声场分析
5
作者
张中生
刘鼎
黄勇
《中国水运（下半月）》
2013年第9期89-91,94,共4页
首先对声场分析技术进行了简单的介绍,并首次用空间矢量对声线跟踪算法进行了简单的推导,避免了虚拟镜像点的判断问题,然后利用基于声线跟踪与镜像法的成功商业软件EASE对船闸闸室5,000m2多的以及上下游引航道内各30,000m2多的船闸广播...
首先对声场分析技术进行了简单的介绍,并首次用空间矢量对声线跟踪算法进行了简单的推导,避免了虚拟镜像点的判断问题,然后利用基于声线跟踪与镜像法的成功商业软件EASE对船闸闸室5,000m2多的以及上下游引航道内各30,000m2多的船闸广播系统所处半自由声场环境区域进行了分析与模拟,得出量化的语音声学指标,最后通过模拟得出的数据对船闸广播系统安装参数进行了调整,使得广播系统能为安全进出闸服务提供清晰的语音信号。
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关键词
空间矢量
声线跟踪算法
船闸广播系统
半自由声场
声学指标
安全进出闸服务
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职称材料
题名
基于二次多项式拟合的超短基线声线修正方法
被引量：
1
1
作者
罗宇
程梦迪
李倩倩
宋熙昭
施剑
机构
山东科技大学测绘与空间信息学院
出处
《海洋通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期42-47,共6页
基金
国家自然科学基金(11704225)。
文摘
超短基线定位解算中的距离观测值是指换能器与水下应答器之间的直线距离,而海水声速的不均匀分布导致声波在海水中的实际传播路径为连续弯曲的曲线,需要结合实测声速剖面进行声线修正。根据声速在分层介质中的传播特性,本文提出了一种基于二次多项式拟合的声线跟踪算法,采用线性插值方法对声速剖面数据进行合理加密并按等深度进行分层,设定每层声速梯度是不断变化的,用二次多项式拟合声速,基于运动学原理建立了完整的数学解算模型。仿真结果表明,该方法修正后的水下目标分布具有明显的收敛性,且优于等梯度声线跟踪算法和等效声速剖面法,显著提高了超短基线水声定位系统的定位精度。
关键词
超短基线水声定位系统
声线
弯曲误差
声线跟踪算法
二次多项式拟合
Keywords
ultra-short baseline underwater acoustic positioning system
sound ray bending error
sound ray tracing method
quadratic polynomial fitting
分类号
P733.21 [天文地球—物理海洋学]
P229 [天文地球—大地测量学与测量工程]
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职称材料
题名
常梯度声线跟踪中平均声速的改进算法
被引量：
38
2
作者
陆秀平
边少锋
黄谟涛
翟国君
机构
海军工程大学电气与信息学院
海军海洋测绘研究所
出处
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2012年第5期590-593,共4页
基金
国家863计划资助项目(2009AA121405)
国家重大专项基金资助项目(9201502)
+1 种基金
国家自然科学基金资助项目(41074002
61071006)
文摘
在对多波束测深常用声线跟踪算法进行分析的基础上,提出了一种改进的声线跟踪算法,即沿声线传播的圆弧路径进行积分来求取层内的平均声速,进而推导了严密的多波束测深波束脚印位置的计算公式。理论推导表明,常用的声线跟踪算法的平均声速是将声线的圆弧传播路径当作对应弧段弦时的改进算法平均声速的近似解。实验表明,改进的声线跟踪算法比常用的声线跟踪算法更严密。
关键词
声线跟踪算法
平均声速
波束脚印
Keywords
sound ray tracing arithmetic
average speed
beam footprints
分类号
P229.2 [天文地球—大地测量学与测量工程]
原文传递
题名
关于多波束声速剖面改正问题的探讨
被引量：
12
3
作者
周坚
周青
吕良
陈春
黄海轮
机构
[
[
出处
《海洋测绘》
2014年第4期62-65,68,共5页
文摘
简要介绍了声线跟踪计算中比较精确的常梯度声线跟踪算法,针对实际声速剖面测量中可能出现的随机误差和整体偏差两种情况,分别设计了相对应的模拟声速剖面,然后采用常梯度声线跟踪算法计算波束脚印,分析声速剖面误差对波束脚印计算的影响,给出了实际多波束测量作业中声速剖面测定密度和间隔的建议。
关键词
多波束测深
声速剖面
入射角
波束脚印
常梯度
声线跟踪算法
Keywords
multibeam echosounding
sound velocity profile
angle of incidence beam
beam footprint
constant gradient sound ray tracking algorithm
分类号
P229 [天文地球—大地测量学与测量工程]
下载PDF
职称材料
题名
声速剖面未知条件下的平均声速计算方法
4
作者
赵翀
孙文舟
机构
西安测绘总站
海军大连舰艇学院海洋测绘系
出处
《舰船电子工程》
2018年第11期159-163,172,共6页
文摘
针对Harmonic平均声速的计算方法必须依赖于实际声速剖面的问题,提出了一种基于等效声速剖面法,利用声波垂直发射到达海底的传播时间计算平均声速的方法,首先分析了声速空变性对平均声速计算的影响,其次介绍了新方法的推导过程,最后进行了两组仿真实验。实验结果表明,新方法计算的平均声速可以达到较高的精度且能够准确反映声速时变性的变化规律,对水下目标定位精度的提高具有重要应用价值。
关键词
声速剖面
Harmonic平均声速
相对面积差
声线跟踪算法
Keywords
sound velocity profile
Harmonic average sound speed
relative area difference
ray tracing algorithm
分类号
P229 [天文地球—大地测量学与测量工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于EASE的船闸广播系统产生的半自由声场分析
5
作者
张中生
刘鼎
黄勇
机构
济宁市港航局
出处
《中国水运（下半月）》
2013年第9期89-91,94,共4页
文摘
首先对声场分析技术进行了简单的介绍,并首次用空间矢量对声线跟踪算法进行了简单的推导,避免了虚拟镜像点的判断问题,然后利用基于声线跟踪与镜像法的成功商业软件EASE对船闸闸室5,000m2多的以及上下游引航道内各30,000m2多的船闸广播系统所处半自由声场环境区域进行了分析与模拟,得出量化的语音声学指标,最后通过模拟得出的数据对船闸广播系统安装参数进行了调整,使得广播系统能为安全进出闸服务提供清晰的语音信号。
关键词
空间矢量
声线跟踪算法
船闸广播系统
半自由声场
声学指标
安全进出闸服务
分类号
TB532 [理学—声学]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于二次多项式拟合的超短基线声线修正方法
罗宇
程梦迪
李倩倩
宋熙昭
施剑
《海洋通报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
2
常梯度声线跟踪中平均声速的改进算法
陆秀平
边少锋
黄谟涛
翟国君
《武汉大学学报（信息科学版）》
EI
CSCD
北大核心
2012
38
原文传递
3
关于多波束声速剖面改正问题的探讨
周坚
周青
吕良
陈春
黄海轮
《海洋测绘》
2014
12
下载PDF
职称材料
4
声速剖面未知条件下的平均声速计算方法
赵翀
孙文舟
《舰船电子工程》
2018
0
下载PDF
职称材料
5
基于EASE的船闸广播系统产生的半自由声场分析
张中生
刘鼎
黄勇
《中国水运（下半月）》
2013
0
下载PDF
职称材料
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