模拟深海采矿环境下混响的局部平稳性分析

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摘 要： 针对深海采矿环境中强混响干扰下目标回波提取困难的问题，提出了海底强混响环境的模拟方法，在 此基础上建立了采矿模拟环境中混响干扰的 ＡＲ模型，并利用建立的 ＡＲ模型计算了模拟环境中信号的 Ｉｔａｋｕｒａ距离． 以建立的 ＡＲ模型及 Ｉｔａｋｕｒａ距离为基础，建立了海底强混响仿真模型，对不同 Ｉｔａｋｕｒａ距离下的仿真信号及己知 Ｉｔａｋｕｒａ 距离的大量实验数据分段预白化处理．仿真和实验数据处理结果表明模拟采矿环境下混响具有局部平稳性．
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关键词： 混响；局部平稳性；Ｉｔａｋｕｒａ距离
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      深海采矿环境下进行声学探测时，由于采集头搅起 的泥沙矿石颗粒影响，会引起强混响．利用时变随机信 号处理方法对混响进行分析，常将混响分成若干小段， 用第 ｎ段数据构造的白化器（ＡＲ模型）对第 ｎ＋１段数 据进行预白化．如果 ＡＲ模型的参数估计足够准确且相 邻数据段的 ＡＲ模型的参数变化足够小时，预白化滤波 效果将足够好［１～３］．而这种次优的方法，是在混响具有 局部平稳性的假设下进行的，这种基于局部平稳性假设 的检测方法也被用于雷达探测中［４］．

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一镇之长

深海采矿太考验技术了