声呐系统动态效能计算原理及应用

水下对抗过程中，目标声学特性、声基阵背景干扰、复杂海洋环境等对声呐探测能力影响巨大。声呐系统动态效能计算是最大限度发挥声呐探测能力的关键，伴随着分布式、多基地水声探测的发展趋势，其作用日益突出。《声呐系统动态效能计算原理及应用》对制约声呐系统探测能力的主要影响因素、动态效能计算原理方法和典型应用分析三个方面进行了系统阐述，分析了目标声学特性、背景干扰、海洋环境等要素及其对声呐探测的影响，总结提出了声呐系统动态效能计算的基本原理以及单声呐、多声呐、多基地声呐系统动态效能计算方法等，介绍了声呐系统动态效能计算在声呐探测控制和模拟训练系统中的几种典型应用。

目录
丛书序
自序
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 声呐效能 2
1.3 声呐方程 3
1.4 声呐效能的影响因素 7
1.5 声呐系统动态效能计算 9
1.6 小结 12
参考文献 12
第2章 海洋环境要素 14
2.1 浅海与深海 14
2.2 海底地形 15
2.2.1 典型海底地形 16
2.2.2 地形声学效应 18
2.2.3 地形数据获取 27
2.3 底质 29
2.3.1 海底分层结构 29
2.3.2 底质声学特性 30
2.3.3 底质声学效应 37
2.3.4 底质声学数据获取 39
2.4 声速剖面 42
2.4.1 海水中的声速 42
2.4.2 声速剖面效应 43
2.4.3 声速剖面数据获取 47
2.5 中尺度现象 48
2.5.1 中尺度涡旋 48
2.5.2 海洋锋 50
2.5.3 海洋内波 54
2.6 小结 56
参考文献 56
第3章 水声传播特性及建模 62
3.1 典型水声传播特性 62
3.1.1 深海 62
3.1.2 浅海 69
3.1.3 水平非均匀海域 71
3.2 水声传播建模 73
3.2.1 水声传播建模理论基础 74
3.2.2 二维水声传播建模 77
3.2.3 三维水声传播建模 86
3.3 水声传播模型自适应优选 89
3.3.1 水声传播模型的适用范围 89
3.3.2 自适应水声传播计算方法 90
3.4 水声传播数据获取 92
3.4.1 测量手段和方法 92
3.4.2 数据处理 95
3.5 小结 95
参考文献 95
第4章 背景干扰特性及建模 97
4.1 噪声 97
4.1.1 噪声干扰特性 97
4.1.2 噪声建模 110
4.1.3 噪声数据获取 118
4.2 混响 123
4.2.1 混响干扰特性 123
4.2.2 混响建模与预报 135
4.2.3 混响数据获取 144
4.3 小结 148
参考文献 148
第5章 水声目标特性及建模 152
5.1 目标辐射噪声 152
5.1.1 辐射噪声产生机理 152
5.1.2 辐射噪声特性 155
5.1.3 辐射噪声建模 159
5.1.4 辐射噪声测量 164
5.2 声呐目标强度 167
5.2.1 目标回波及产生机理 168
5.2.2 目标强度特性 169
5.2.3 目标强度建模 173
5.2.4 目标强度测量 183
5.3 小结 185
参考文献 185
第6章 声呐空时处理性能建模 187
6.1 声呐信号处理基本原理 187
6.1.1 声呐的工作流程 187
6.1.2 空域处理基本原理 188
6.1.3 时域处理基本原理 190
6.2 声呐空域处理建模 193
6.2.1 线列阵 193
6.2.2 柱面阵 196
6.2.3 球面阵 201
6.2.4 共形阵 203
6.2.5 扩展阵 207
6.2.6 矢量水听器 209
6.3 声呐时域处理建模 213
6.3.1 主动声呐时域处理建模 213
6.3.2 被动声呐时域处理建模 217
6.4 声呐发射与接收特性测量 225
6.4.1 空间指向性 225
6.4.2 发射声源级 229
6.5 小结 231
参考文献 231
第7章 声呐系统动态效能计算 233
7.1 声呐系统动态效能计算的基本原理 233
7.1.1 模型体系 233
7.1.2 信息流程 235
7.1.3 主要功能 236
7.1.4 计算系统架构 237
7.2 单声呐动态效能计算 238
7.2.1 基本原理 238
7.2.2 系统架构 239
7.2.3 计算流程 242
7.2.4 典型系统计算 243
7.3 多声呐动态效能计算 244
7.3.1 基本原理 244
7.3.2 系统架构 246
7.3.3 计算流程 247
7.3.4 典型系统计算 249
7.4 多基地声呐系统动态效能计算 250
7.4.1 基本原理 250
7.4.2 系统架构 251
7.4.3 计算流程 252
7.4.4 典型系统计算 253
7.5 声呐系统动态效能的战术意义表达 254
7.5.1 声呐累积探测概率 255
7.5.2 目标存在概率 256
7.5.3 目标存在概率计算流程 256
7.5.4 典型系统计算 260
7.6 小结 261
参考文献 262
第8章 模型与系统检验 263
8.1 水声传播模型检验 263
8.1.1 标准问题检验 264
8.1.2 实测数据检验 269
8.1.3 水声传播模型评价 279
8.2 声呐系统动态效能计算系统检验 280
8.2.1 检验方法 280
8.2.2 数据处理 287
8.2.3 模型检验 290
8.3 小结 290
参考文献 291
第9章 声呐系统动态效能计算的典型应用 292
9.1 基于声呐系统动态效能计算的探测控制 292
9.1.1 作用及意义 292
9.1.2 功能及系统架构 296
9.1.3 单基地声呐探测控制 298
9.1.4 编队声呐协同探测控制 302
9.2 基于声呐系统动态效能计算的模拟训练系统 310
9.2.1 作用及意义 310
9.2.2 功能及系统架构 311
9.2.3 系统使用流程 313
9.2.4 声呐系统动态效能计算服务 314
9.3 小结 316
参考文献 316
索引 317
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