[发明专利]一种水下声场中的弱信号增强方法

摘要

本发明公开了一种水下声场中的弱信号增强方法。包括以下步骤：利用非线性波动方程建立弱信号增强的参数模型；测量介质的非线性参数；估计声场中弱信号的频率和幅度；由接收点R₀前d米处的泵波发生器发射两列角频率为ω₂和ω₃的泵波信号，在声波的传播过程中将泵波的能量转化为弱信号波的能量；根据泵波发生器与接收水听器之间的收发距离d,调整泵波信号的幅度，使接收水听器与弱信号增强模型的最大增益点位置一致，实现弱信号的最大增强；本发明的增强效果不受基阵尺度的制约，并对于信号的初始声压级不敏感，不存在相同步条件，增强方法具有较强的稳定性。

主权项

一种水下声场中的弱信号增强方法，其特征在于：包括以下几个步骤，步骤一：利用非线性波动方程建立弱信号增强的参数模型；步骤二：测量介质的非线性参数；步骤三：估计声场中弱信号的频率和幅度；步骤四：由接收点R₀前d米处的泵波发生器发射两列角频率为ω₂和ω₃的泵波信号，利用三列声波的非线性耦合共振，在声波的传播过程中将泵波的能量转化为弱信号波的能量；其中三列声波满足三波耦合共振关系，ω₁+ω₂＝ω₃，其中ω₁为弱信号频率；步骤五：根据泵波发生器与接收水听器之间的收发距离d,调整泵波信号的幅度，使接收水听器与弱信号增强模型的最大增益点位置一致，实现弱信号的最大增强；步骤六：重复步骤三到步骤六，动态调整泵波波形，得到弱信号的最大增益，实现对时变弱信号的增强。