Page 182 - 《应用声学》2023年第6期
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                                   Doppler-                                    ᤴए-Sevcik
                          ηՂ      warpingԫ૱   ᧘᧔ನηՂ        ᮠ៨       Sevcik፥஝    ፥஝ፇ౧       ᤴएͥᝠϙ


                                     h↼t↽
                                                    ʾʷ˔vϙ
                                     v/
                                  ♭v ֒v ֒⊲⊲⊲֒v k♯

                                                       图 3  算法流程
                                              Fig. 3 Flow chart of the algorithm


                                                               结果如图4(d)所示。
             2 仿真及算法性能
                                                                   利用本文方法进行搜索速度,从图 4(d) 可以看
                                                               出,在真实速度值 10 m/s 处,Sevcik 维数明显低于
             2.1 仿真及结果
                                                               错误值处,因此能准确搜索出速度结果,证明本文提
                 基于以上理论,进行仿真验证,本文算法对
                                                               出的方法有效。
             空气中目标和水中目标同样适用,这里以空气
             中目标为例。声源信号为 600 Hz 单频信号,采样                        2.2  算法性能
             率为 10000 Hz,信号时长 10 s。声源运动速度为                         为了体现本文提出算法的性能,与用熵作为代
             10 m/s,最近距离为 10 m,最近点时间为 5 s。声速                   价函数的搜索结果进行比较。在相同的仿真条件
             为340 m/s。接收信号及处理结果如图4所示。                          下,分别用熵作为代价函数和 Sevcik 维数作为代价
                 设置速度搜索网格为 [1 : 0.2 : 20],搜索速度 v,              函数,进行速度估计。估计结果如图5所示。

                         1.0                                     1.0

                                                                 0.8
                         0.5
                                                                 0.6
                       ࣨए  0                                    ࣨए
                                                                 0.4
                       -0.5
                                                                 0.2

                       -1.0                                       0
                           0              5              10       550             600            650
                                        ௑ᫎ/s                                    ᮠဋ/Hz
                                    (a) ଌஆηՂ௑۫ڏ                              (b) ଌஆηՂᮠ៨ڏ

                                                                 1.26
                        640
                                                                 1.24
                        620
                       ᮠဋ/Hz  600                               ፥஝  1.22
                                                                 1.20
                        580
                                                                 1.18
                        560                                      1.16

                                2     4      6      8               0       5     10      15      20
                                        ௑ᫎ/s                                   ᤴए/(mSs -1 )
                                   (c) ଌஆηՂLOFARڏ                              (d) ଽጊፇ౧

                                                       图 4  仿真结果
                                                  Fig. 4 Simulation results
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