發布時間：2019-04-09 16:08:42  |  來源：中國網·中國發展門戶網  |  作者：李啟虎  |  責任編輯：趙斌宇

新型水聲傳感器及其相關信號處理技術

水聲場中質點振速信息的獲取是近?20?年來受到廣泛關注的理論與實際問題。美國學者?Nehorai?和?Padeli、Shchurov從?20?世紀?90?年代以來對矢量水聽器進行了相關研究，如矢量水聽器獲得水聲場中除聲壓之外的質點振速的信息，以及相應的波束成形技術等。實際上，蘇聯學者?Shchurov、Gordienko?等早在?20?世紀?80?年代就已開始矢量傳感器的理論與應用研究。我國學者自?20?世紀?90?年代開始，引入部分俄羅斯和烏克蘭的有關矢量水聽器的技術，水聲領域的專家對這種非聲傳感器（還包括光纖水聽器）及其相關的信號處理技術表現出了不尋常的關注，一個重要的表現是在國內學術會議和期刊上發表的文章空前活躍。

從信號檢測的觀點來說，無論是聲學傳感器還是非聲學傳感器，只要其自噪聲遠低于海洋噪聲，就可以用于對微弱信號的感知，因為檢測的關鍵是對信噪比的改善。矢量水聽器或光纖水聽器的優勢并不在于靈敏度，而在于其具有某些特別的特性，如單水聽器具有指向性、光信號不受電干擾、光信號便于遠程傳輸等。

聲吶在水聲成像和水聲通信中的重要作用

利用聲吶平臺的勻速直線運動，得到相對較大的基陣孔徑，從而增加目標分辨力的主動合成孔徑聲吶技術也是近年來廣受關注的新領域。圖?3?為我國自主研制的主動合成孔徑聲吶的海試所獲得的圖像，其分辨力（2.5?cm?×?5?cm）處于世界先進水平。

 圖 3 合成孔徑聲吶（SAS）所獲得的高分辨率海底 / 沉船圖像（中國科學院聲學所研制）

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