海洋水聲環(huán)境效應建模與應用

內容概要

　　本書主要介紹海洋水聲環(huán)境效應研究的基礎理論、基本方法和應用。全書共分8章，第1章是緒論，介紹了水聲環(huán)境效應研究的對象、歷史和方法，水聲環(huán)境基本參數及水聲環(huán)境效應研究的重要意義；第2章介紹了水聲傳播建模理論及其高性能并行仿真、海洋噪聲場和淺海混響建模；第3章介紹了寬帶水聲信道波形預報問題；第4章主要研究了水平非均勻介質和海底對聲傳播的影響及深海會聚區(qū)聲傳播；第5章分析和研究了水聲環(huán)境效應的不確定性規(guī)律及捕捉方法；第6～
7章介紹了水聲環(huán)境效應評估模型及信號級水聲環(huán)境效應仿真系統；第8章介紹了水聲環(huán)境效應技術在輔助決策方面的應用。書中內容反映了近年來該領域的最新發(fā)展和研究成果，敘述詳盡，理論分析力求系統，注重理論與應用的緊密結合，實用性強。
《海洋水聲環(huán)境效應建模與應用(精)》可供從事水聲物理、水聲技術、水下目標特性、聲納信號處理、水下作戰(zhàn)環(huán)境仿真與可視化等領域的廣大技術人員學習和參考，也可作為高等院校和科研院所水聲專業(yè)的本科生及研究生教材或參考書。

書籍目錄

前言
第1章  緒論
  1.1  水聲環(huán)境效應研究
    1.1.1  研究對象
    1.1.2  研究歷史
    1.1.3  研究方法
  1.2  水聲環(huán)境基本參數
    1.2.1  海水中的聲速和垂直結構
    1.2.2  海水的聲吸收
    1.2.3  聲傳播的界面特性
    1.2.4  海洋內部的非均勻性
    1.2.5  不確定性和非線性特性
  1.3  水聲環(huán)境效應研究的重要意義
  參考文獻
第2章  海洋聲場建模與仿真
  2.1  海洋聲場基本理論
    2.1.1  射線理論
    2.1.2  簡正波理論
    2.1.3  多途擴展模型
    2.1.4  快速場模型
    2.1.5  拋物方程模型
  2.2  射線-簡正波方法
    2.2.1  簡正波本征方程
    2.2.2  簡正波本征函數
  2.3  射線-簡正波-拋物方程方法
    2.3.1  基本理論
    2.3.2  高性能并行仿真
  2.4  海洋中噪聲場
    2.4.1  噪聲源和譜級
    2.4.2  噪聲場的指向性
    2.4.3  環(huán)境噪聲建模
  2.5  混響模型
    2.5.1  混響的基本概念
    2.5.2  淺?；祉懩Ｐ?br />  2.6  本章小結
  參考文獻
第3章  寬帶水聲信道波形預報
  3.1  寬帶傳播模型
    3.1.1  頻域寬帶傳播模型
    3.1.2  時域寬帶傳播模型
  3.2  波形預報并行算法
    3.2.1  頻域近似展開
    3.2.2  頻域近似展開的計算精度分析
    3.2.3  寬帶模型頻域近似展開的計算速度分析
    3.2.4  頻域寬帶模型并行算法設計
  3.3  水中目標輻射噪聲波形仿真
    3.3.1  低頻線譜波形仿真
    3.3.2  連續(xù)譜波形仿真
    3.3.3  包絡譜波形仿真
  3.4  本章小結
  參考文獻
第4章  水聲環(huán)境對聲傳播的影響
  4.1  聲速垂直結構對聲傳播的影響
    4.1.1  負聲速梯度
    4.1.2  正聲速梯度
    4.1.3  均勻聲速梯度
  4.2  水平非均勻介質對聲傳播的影響
    4.2.1  海洋鋒
    4.2.2  中尺度渦旋
    4.2.3  內波
  4.3  海底地形對聲傳播的影響
    4.3.1  大陸架地形對聲傳播的影響
    4.3.2  大陸坡地形對聲傳播的影響
    4.3.3  島礁區(qū)地形對聲傳播影響
  4.4  深海會聚區(qū)聲傳播
    4.4.1  會聚區(qū)特征預報模型
    4.4.2  會聚區(qū)預報結果分析
  4.5  本章小結
  參考文獻
第5章  水聲環(huán)境效應的不確定性
  5.1  水聲環(huán)境效應不確定性的產生原因
    5.1.1  客觀世界固有的不確定性
    5.1.2  人為引起的不確定性
  5.2  水聲環(huán)境不確定性傳播
  5.3  隨機聲納方程與聲納檢測概率
    5.3.1  隨機聲納方程
    5.3.2  聲納檢測概率的均值和均方差的估計
    5.3.3  隨機聲納方程的仿真與分析
  5.4  聲納作用距離的隨機性
  5.5  捕捉水聲環(huán)境效應的不確定性
    5.5.1  基于MC方法捕捉不確定性
    5.5.2  基于MCMC方法捕捉不確定性
    5.5.3  基于海洋一聲學耦合模式捕捉海洋環(huán)境不確定性
  5.6  本章小結
  參考文獻
第6章  水聲探測系統環(huán)境效應評估模型
  6.1  指標體系構建
  6.2  聲納探測效能計算模型
    6.2.1  目標深度已知
    6.2.2  目標深度未知
    6.2.3  深海中聲納探測效能計算模型
  6.3  聲納探測效能計算模型的并行算法
    6.3.1  并行計算簡介
    6.3.2  聲納探測效能計算時間分析
    6.3.3  并行算法實現
    6.3.4  并行算法性能分析
    6.3.5  計算結果
  6.4  指標的規(guī)范化
  6.5  指標權重計算
    6.5.1  三級指標權重
    6.5.2  二級指標權重
  6.6  效能評估計算
  6.7  仿真分析
    6.7.1  作戰(zhàn)設定
    6.7.2  探測效能仿真結果
  6.8  本章小結
  參考文獻
第7章  信號級水聲環(huán)境效應仿真系統
  7.1  信號級被動聲納仿真系統
    7.1.1  聲納系統仿真概述
    7.1.2  信號級被動聲納仿真系統的基本原理
  7.2  信號級被動聲納仿真系統設計與實現
    7.2.1  波束形成技術
    7.2.2  系統功能與體系結構設計
  7.3  聲納探測效能綜合評估系統
    7.3.1  系統設計
    7.3.2  系統實現
  7.4  本章小結
  參考文獻
第8章  水聲環(huán)境效應應用
  8.1  基于不確定性水聲環(huán)境效應的規(guī)劃理論
    8.1.1  不確定規(guī)劃的數學模型
    8.1.2  基于不確定性水聲環(huán)境效應的機會約束規(guī)劃決策模型
  8.2  基于水聲環(huán)境信息的視覺數據融合決策技術
    8.2.1  基于視覺信息的“人過馬路”的序貫決策理論
    8.2.2  交互式水聲環(huán)境信息四維虛擬決策空間
    8.2.3  基于CT方式的人機一體化視覺數據決策模型
  8.3  本章小結
  參考文獻
圖版

編輯推薦

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