从水声物理到水声信号处理
课程编码：180093081002P0003H
英文名称：From Underwater Acoustical Physics to Underwater Signal Processing
课时：20
学分：1.00
课程属性：高级强化课
主讲教师：吴金荣
教学目的要求
掌握水声物理和水声信号处理基本概念，熟悉水声物理和水声信号处理之间的关系。
预修课程
水声学
大纲内容
第一章 绪论 1.0学时 吴金荣
第1节 水声研究概述
第二章 水声传播原理 3.0学时 吴金荣
第1节 声波波动方程
第2节 水下声场的简正波理论
第3节 水下声场的射线理论
第三章 海洋混响声场理论 2.0学时 吴金荣
第1节 混响的概念与内涵
第2节 海洋混响特性及其产生机理
第四章 海洋环境噪声声场理论 2.0学时 吴金荣
第1节 海洋环境噪声的概念与内涵
第2节 海洋环境噪声的特性及其产生机理
第五章 水声信号及其背景场合成方法 4.0学时 吴金荣
第1节 理想波导宽带水声信号合成方法
第2节 宽带混响信号合成方法
第3节 宽带海洋环境噪声信号模拟方法
第4节 叠加背景信号后水声阵列信号模拟方法
第六章 单阵元信号处理方法 4.0学时 吴金荣
第1节 单阵元信号的窗函数及其频谱分析方法
第2节 单阵元信号的窗函数及其频谱分析方法
第3节 声纳方程中常用量处理方法
第4节 单阵元信号匹配滤波以及脉冲压缩
第七章 阵列信号处理-波束形成 2.0学时 吴金荣
第1节 常规波束形成
第2节 自适应波束形成
第八章 阵列信号处理-参数估计阵列信号处理 2.0学时 吴金荣
第1节 信号达到方向估计
第2节 匹配场处理技术
参考书
1、
水声学
汪德昭、尚尔昌
2021年12月
科学出版社
2、
声纳信号处理-原理与设备
声纳信号处理-原理与设备侯自强、李贵斌
1986年12月
海洋出版社
3、
Underwater Acoustic Modeling and Simulation
Paul C. Etter
2018年6月
CRC Press
课程教师信息
吴金荣，中科院声学所研究员、博士生导师，哈尔滨工程大学兼职教授、校外博士生导师。先后赴澳大利亚科庭理工大学、德国基尔大学进行访问研究。主持国家自然科学基金、973、预研、基础加强等各类项目40余项，撰写专著1部，发表各类论文70余篇。2013年获得中科院卢嘉锡青年人才奖，同年入选中科院青促会，2014年获得国防科技进步二等奖一项。主要研究方向包括水声物理、水声信号处理、水声工程等。