[发明专利]一种具有环境适应性的ADCP发射频率优化选取方法

摘要

本发明涉及一种具有环境适应性的ADCP发射频率优化选取方法，包括步骤如下：S1：通过ADCP换能器接收级中换能器接收级和声源级、单程传播损失、目标强度级、背景噪声级之间的数学关系，得到换能器接收级和声源级、单程传播损失、目标强度级、背景噪声级的声呐方程；S2：根据发射频率、发射换能器的声学直径、发射声波的波长和声源级的数学关系，可以得到声源级的计算公式；S3：根据测量距离、水对声波的衰减系数和单程传播损失的数学关系，可以得到单程传播损失的计算公式，以及其它步骤，得到发射频率的优化选取方法，其相比于发射频率固定的ADCP，采用本发明方法的ADCP的回波信噪比最多可以提高20dB。

主权项

1.一种具有环境适应性的ADCP发射频率优化选取方法，其特征在于：包括步骤如下：S1：通过ADCP换能器接收级中换能器接收级和声源级、单程传播损失、目标强度级、背景噪声级之间的数学关系，得到换能器接收级和声源级、单程传播损失、目标强度级、背景噪声级的声呐方程；S2：根据发射频率、发射换能器的声学直径、发射声波的波长和声源级的数学关系，可以得到声源级的计算公式；S3：根据测量距离、水对声波的衰减系数和单程传播损失的数学关系，可以得到单程传播损失的计算公式；S4：根据散射体的浓度、散射体的平均粒径、发射声波的波长、发射脉冲的宽度、发射换能器的声学直径、测量距离和目标强度级的数学关系，得到目标强度级的计算公式；S5：根据接收机的带宽和背景噪声级的数学关系，得到背景噪声级的计算公式；S6：将换能器接收级用发射频率、发射换能器的声学直径、发射声波的波长、测量距离、水对声波的衰减系数、散射体的浓度、散射体的平均粒径、发射脉冲的宽度、接收机的带宽来表示的等量关系，然后将该数学方程变形得到换能器接收级与发射声波波长的等量关系，即得到换能器接收级与发射频率等量关系；S7：通过对换能器接收级与发射频率的等量关系求偏导得到最优发射频率的主体部分，再通过用数值拟合的方法求取最优发射频率的修正部分，最后将主体部分和修正部分相加得到最优发射频率，即ADCP优化后的发射频率。