[发明专利]一种基于冰声衰减特征的跨冰定位冰下声源方法

权利要求书

1.一种基于冰声衰减特征的跨冰定位冰下声源方法，其特征是：

(1)在冰层布放加速度计，通过加速度计采集冰下声源发出的跨冰声信号；

(2)对跨冰信号进行滤波降噪；

(3)对滤波后的跨冰声信号求解RSSI值；适用于极地定位领域的接收信号强度指示RSSI定义为

RSSI＝A-αR

式中α＝8.69σ；

(4)根据极地环境参数求解冰声耦合声场；对冰层弹性固体的Navier即纳维方程和海水流体介质的Helmholtz即亥姆霍兹方程进行求解，以获得跨冰声传播声场；

(5)根据宽带声场能量变化求解冰声衰减系数α；

(6)解算冰下声源坐标。

2.根据权利要求1所述的一种基于冰声衰减特征的跨冰定位冰下声源方法，其特征是：步骤(6)中的解算冰下声源坐标具体包括：

a、在已知引导信号情况下，通过

R＝(RSSI^ref-RSSI)/α+R^ref

求解声源到每个加速度计的距离；

联合加速度计坐标和求解距离建立冰下声源坐标方程组

求解声源坐标式中R_i表示第i个加速度计到声源的距离，/表示第i个加速度计的坐标向量，/表示待求声源的坐标；

b、在已知声源强度情况下，通过

R＝(A-RSSI)/α

求解声源到每个加速度计的距离；并联合加速度计坐标和求解距离建立冰下声源坐标方程组

求解声源坐标

c、在未知声源强度或引导信号的情况下，任意两个加速度计到冰下声源的距离差为ΔR＝ΔRSSI/α

联合加速度计坐标和求解距离差建立冰下声源坐标方程组

求解声源坐标式中R_ij表示第i个加速度计到声源的距离与第j个加速度计到声源的距离之差。

3.根据权利要求1所述的一种基于冰声衰减特征的跨冰定位冰下声源方法，其特征是：步骤(4)中所述跨冰声传播声场是考虑冰层采用海冰海水耦合声传播方法求解声场。

4.根据权利要求1所述的一种基于冰声衰减特征的跨冰定位冰下声源方法，其特征是：步骤(5)中冰声衰减系数α的求解过程为：求解宽带声场的趋势线αR+m，该趋势线的斜率α即为估计的冰声衰减系数。