Page 185 - 《应用声学》2023年第6期

第 42 卷 第 6 期 赵晓静等： 基于频谱 Sevcik 维数的目标运动速度估计 1295

而本文算法的主瓣宽度仅为 0.28 m/s，因此本文算 均能较为准确估计目标运动速度值，速度搜索相对
法的性能较熵值算法有明显提高。 误差均小于 5%。两组实验结果均证明了本文提出
以上两组实验结果误差分别为 4.4% 和 3.8%， 算法的有效性。

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120.7 15
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120.6 10
ፃए ᡰሏ/km

120.5 5

120.4 0
35.96 35.97 35.98 35.99 36.00 0 100 200 300 400
ጤए ᢾᤜག஝
(a) ᠎ᓕᤂүᢾᤜ (b) ᠎ᓕ-ଌஆ٨ᡰሏԫӑ
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60
994
ࣨए 40 ᮠဋ/Hz 992

20
990

0 988
985 990 995 1000 200 400 600 800 1000
ᮠဋ/Hz ௑ᫎ/s
(c) ଌஆηՂᮠ៨ڏ (d) ଌஆηՂLOFARڏ
1.65 1.0

0.8

Sevcik፥஝ 1.60 ॆʷӑϙ 0.6

0.4

0.2
X. ⊲ ྅
1.55 Y .⊲ Sevcik፥஝
0
0 5 10 0 5 10
ᤴए/(mSs -1 ) ᤴए/(mSs -1 )
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图 9 海试实验结果
Fig. 9 Marine experiment results
于用熵作为衡量频谱复杂度的代价函数，本文利用
4 结论
Sevcik维数作为代价函数，经仿真检验，抗噪能力较
熵值方法提高 5 dB。经仿真和实验检验，本文算法
本文提出了 Doppler-warping 变换结合频谱分
形维数的方法来获取目标的运动速度。传统方法通 代价函数主瓣宽度更窄，具有更好的性能。空气和
过迭代算法提取接收信号的瞬时频率，计算时间较 水中声目标实验均可准确搜索出目标运动速度，两
长，本文提出的算法过程简单，计算时间较短。相对 实验误差均小于 5%，证明了本文所提算法的有效