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1、复射线充去在水声技木中1目净水技术20|l7年第6期摘要:声波是水中携带信息的最佳载体水声技术是开展水下通信、探测等常用技术具有较大的发展潜力0复射线法认为一个复源占八、的射线束，复源占八、与等效复源占八、关系和几何光学源占八、等效光源关系是一致的遵守几何光学A,CD定律基于此学术界开展了大量基础研究0当前比较成熟的复射线法方法主要包括复射线法追口际法、复射线法近轴近似法、复合复射线法、复射线展开法等在水声理论中复射线法技术主要用于指向性声场、计算散射场分析0近年来有关于复射线法研究较少特别是随着高速水声正交多载波调制(ofDM)通信系统的构建反射法的应用领域变1日十分狭窄应将复射线法与非相干
2、水声通信、相干水声通信、扩频水声通信相结合以提高水声波的空间分辨率、提高波束形成算法的稳健性、提高波束形成的抗干扰能力0关键词：水声技术复射线法信息传递声波是水中携带信息的i履减低水声探查是进的最有效方法水声通信的重要手段0水声通理、核心技术方面有一传播速度、信道带宽、存在较大的差异0这些道、水声通信系统的构制因素是浅水区域的温与反射折射引起的多径是水中声速相对较慢通信技术起步较晚但发展历程是不断的对刖已台匕目匕够实现20010km距离实现的普遍做法是对现整与改进0复射线法是的有效方法本文尝试水声通信中的应用价值1.复射线法概述复射线法在实空问代表最佳载体其在水中的行水中远距离目标探测信是水下
3、中、远距离通信与无线通信在工作原止的相通性但因载体多普勒效应效应等方面差日什直接影响水声信架0水声波通信主要限度梯度差异海面噪声传播次要的限制因素影响通信的效率0水声发展迅速水声通信的干扰相抗争的过程目的水声通信0当刖技术有的技术进行适应性调一种分析计算高频波场基于复射线法分析其在0一个局部非均匀平面波的止向传播在近轴区在过去主要用于描述激复射线利用复变函数解离、入射角、反射函数搜索与场强分析0一个占八、与等效复源占八、和几何一致的将几何光学AE可到复射线的AB1CD止S占八、波源坐标rs=(xs延拓到复数域而达到场随着偏轴距离增大而落在波束矢县里方向产远区和口径面形成一个和复射线原理台匕目匕
4、够较方问题02.复射线法在水声通信2.1复射线法方法2.1,1复射线法追际法复射线法追口际法遵守传用复空问推广的费马原表现为高斯波束型式光器产生的高斯基模0析开拓思想如传播距等进行复空问复射线复源占八、的射线束复源光学源占八、等效光源是3CD止律作为解析拓延律0辐射线法将位于占八、yszs)从实数域解析复原占八、复源占八、近轴区呈现高斯函数的指数凋生一个高斯波束场在高斯波束利用复源占八、便的处理波束场有关的中的应用统的射线法的步骤利理或函数方程确止复射线路路径与轨迹方程位积累关系可计算复单但是计算县里较大非常的困难特别是在(受重力、洋流、温度海水密度不尽相同)和目标)情况下几乎无限制了复射线法在信息2.1,2复射线法近轴近似若观察占八、沿波束轴线方乐上等于实距离而虚数则这一性质不受反提示轴向复射线具有实方向上的观察占八、无需只需要沿波束轴线描计轴向复射线场02.1,3复合复射线法复射线法在分层媒介传进行多次内部反射例2.1,4复射线展开法根据共振幅r散、相射线场地范围操作简对于复空问轨迹的搜索不均质水体媒介如海洋的因素影响不同区域复杂的散射体(如水声法搜索最终的复轨迹来源追口际的中作用0法向移动则复距离的实部参数维持为一个常射、折射等因素影响射线的性质因此这个进行
