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基于海洋数据的声呐探测能力研究
| 论文题名： | 基于海洋数据的声呐探测能力研究 |
| 关键词： | 声呐;海洋数据;探测能力;区域海洋模式系统 |
| 摘要： | 声呐作为海洋中最主要的信息获取手段，在海战场中的作用举足轻重，如何发挥声呐的最大效能是获取优势的关键，利用仿真技术研究水下声传播的水下声场仿真技术是检验和提高声呐的有效途径。但受复杂的海洋环境影响，仿真结果和实际运用存在一定的偏差，如何结合真实的海洋环境评估声呐的探测能力成为了难题。基于这点，本文研究了海洋环境数据的处理方法，构建了符合计算要求并且能够快速查询的海洋数据库，为声呐性能的实时评估和准确预测提供数据支持，提高声呐的探测能力;并且针对海洋环境的时空不一致性导致的声呐探测能力变化问题，将海洋环境预测、水声信道建模和声呐探测三者耦合，设计并实现了基于海洋模型预测数据的声探测能力预报软件，为声呐的使用和作战辅助决策提供基础支撑。本文的主要工作内容如下: （1）声呐综合性能的评估是多种技术的综合应用。针对声呐评估的数据来源进行研究，提出了基于ROMS（Regional Ocean Modeling System,区域海洋模式系统）模拟海洋数据的声呐探测能力预报技术方案并对ROMS模型原理进行探究，为实时预报声呐探测能力提供了一定参考。 （2）海洋环境数据处理与数据库搭建研究。针对影响声探测设备探测的海洋环境数据进行分析和总结，设计了一种数据格式文件，实现对海洋数据的简化;并提出了反距离加权平均方法结合先平均后插值法实现对简化后数据的同化处理。 （3）主动声呐设备探测能力研究分析。从声呐方程出发，建立了主动声呐探测的模型;并通过实验仿真得到了主动声呐的最佳工作条件和距离估计，为后续的声呐性能预测提供了理论基础。 （4）声呐探测能力预报技术研究。通过将海洋数值模式、水声传播模型和声呐探测模型三者融合，实现了基于ROMS的声探测能力预报软件，对声呐的探测能力预报有重要的意义。 |
| 作者： | 肖来祥 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 朱智林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东工商学院 |
| 学位年度： | 2023 |
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