激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究 |
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引用本文: | 谭琪,徐航,杨依光,陈治良,盖宇,张雅婷,刘严严,姚建铨.激光多普勒技术跨介质探测水声信号的研究[J].应用激光,2023(3):127-135. |
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作者姓名: | 谭琪 徐航 杨依光 陈治良 盖宇 张雅婷 刘严严 姚建铨 |
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作者单位: | 1. 天津大学光电信息技术教育部重点实验室;3. 电磁空间安全全国重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(U22A2008);;国家重点研发计划项目(2021YFB2800703,2017YFA0700202); |
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摘 要: | 海洋是丰富的资源宝库,对海洋资源的开发和利用尤为重要。水空跨介质探测、通信、水下目标确定等技术一直是相关工作者关注的热点,同时也是技术难题。声波作为一种机械波,是水中良好的传播载体,因此通过提取水下声波信息进行水空跨介质探测及通信不失为一种好方法,但目前仍缺少完整的水下声信号传播模型及试验基础。本文提出一种基于有限元方法的水下声信号产生水面波纹振动的仿真模型,并运用激光多普勒测振技术对水面波纹进行检测,通过试验与仿真两种方式均能在水面以上精准得到水下声波信息。在相同水下声信号参数的条件下,试验与仿真得到的水面波纹振幅大小一致,验证了激光多普勒测振技术用于获取水下声波信息的可行性及所建立仿真模型的正确性,为实现水空跨介质探测及通信的突破提供了试验基础及理论依据。
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关 键 词: | 激光多普勒测振 跨介质探测 水声学原理 有限元方法 |
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