准确测量水下目标的目标强度

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1、维普资讯http://www.cqvip.com一、Il，。二～一2二一一L一一文章编号：1000-3630(2000)04—0228—05准确测量水下目标的目标强度安俊英，刘彩芬，徐海亭～～一一(中国科学院北海研究站，青岛266023)摘要：以测量球和短柱的目标强度为倒，本文根据主动声纳方程数值模拟研究在测量水下目标的目标强度实验中应当满足的平面渡人射、稳态和散射远场条件。讨论了满足基本远场条件存在的测试误差和平面波条件；除了单“亮点回波外，根据回波形成机理，提出多“亮点”回波情况下建立稳态散射人

2、射波脉冲的宽度必须大于窄脉冲回波的扩展宽度。美键词岜纳直矍，目标强度，数值模拟1，r车中圈分类号：P733．214文献标识码：A1qirExactmeasuringtargetstrength0funderwatertargetANJu~-ying，LIUC一fen，XUHai-ting(Qingd~AcousticsLaboratccy，TheChineseAcademyofSci~tce．QJ】吕d∞266023．China)A哪：Takingasphereandashortcylinderas

3、instanceandbasedonac~vesoa'lareqtlatioll，ntwnericM~noladonm∞are∞∞Jdytheplanemveimpinge，steadyscatteringandfarfieldconditionsshouldbesatisgiedinex—perdxleiltSdm目dIlgthetav~etstrengthintifspaperThemeasuringⅢwhenjoatsatisgyingthebasicfarfiddconditionandpl

4、anemveⅫt_衄舡ediscussed．陆地single”tightecho，tOthe(om~ngmecha—ni∞ofecho，putsforwardthatunderthemany“l岖hlight”echocircamastonc~，thesteadyscatteringconditionisthattheinddmtpulsewidthmoatbegreaterthantheextendedwidthofnal'tow口ul5eecho．Keywa哪s：Scmra：lmtie'~；Ta

5、．n~strength)Ntrnerlc~lsimulatkm1引言确定了目标强度。上式中EL和SL是用声强度定1rTD2声纳方程在水声工程中是非常有用的，它把声义的，即：I=l出(2)』J0纳设备、声源、目标和信道联系在一起，能有效地用式中I为平均声强度，T为平均时间同隔。所以，声于声纳设计、预报声纳探测距离等方面；也可以用声纳方程通常指强度级声纳方程。纳方程确定方程中的未知物理量，如根据主动声纳准确测量回波级是非常重要的，而进行有效溟j方程实验测量水下目标的目标强度。量的依据是目标强度的定义，它

6、是目标的平面波散目标强度与目标的几何形状、材料组成、内部结射远场折算到离目标声中心lm处的声强度与平构及声频率有关，一个目标的准确目标强度值对声面波声强度之比，并用分贝表示，即：纳设计、目标探测、识别、跟踪是十分重要的。本文TS=10bg(1／)(3)根据主动声纳方程甩数值模拟方法研究在实验测量对于任何一个目标，其远场散射声势函数都目标强度时需要满足的条件。可表示为：=／r(4)2根据主动声蚺方程测量目标强度称目标散射的形式函数((orm(unctlc~)。所以，通常根据主动声纳方程实验测量水下目标

7、的目目标强度等于：TS=lOlogI1(5)标强度，又称"IS值，主动声纳方程表示为：形式函数有严格解的目标很少，只有球、椭球、皿=SL一2了L+(1)长柱和旋转椭球等物体的散射声有解析表达式，对式中EL和SL分别是回渡级和声源级，TL是传播非规别几何体目标，形式函数需要用数值方{去求解，损失，由于这些物理量在实验时测量得到，因此也就如积分方程方法、有限元、边界元、T矩阵等方法。由形式函数的定义表明，实验测量目标强度需满足平面渡人射、稳态散射和远场3个条件。收穑日期：20004)7—06；管订日期：

8、2000-0％29庆祝上海市声学学会成立加周年征文3散射远场作者简舟：安俊英(1977-)，女，辽宁省^．研实员，从事水下目标回波特性的研究。目标的散射远场与目标的线度和频率有关，简一228一19卷4期(20OO)维普资讯http://www.cqvip.com单的远场条件是：r>D以式中D是目标的特征线度，^表示波长。．r譬距离，l0mI：缸=2，2：缸=8，3：缸=25图2球的回波幅度随距离的变化图1短柱的回波强度随距离的变化图1是一长L为70m、半径n为35m的