目錄
叢書序
自序
第1章 緒論 1
1.1水聲物理與水聲信號系統(tǒng) 1
1.2信號空間與信號稀疏性 3
1.3時變、多尺度、不確實和不確定水聲環(huán)境 3
1.4水聲學反問題 5
參考文獻 6
第2章 海洋信道中的聲傳播 7
2.1海洋中射線方法的基本概念和基本原理 7
2.2簡正波方法 10
2.2.1簡正波概念 10
2.2.2分層海洋聲波導點源簡正波展開 14
2.3淺海波導 22
2.4深海波導 25
2.5聲傳播三維效應 28
2.6海洋隨機介質中的聲傳播 32
2.6.1 Dozier-Tappert前向耦合簡正波方程 34
2.6.2聲場幅度起伏特性分析 37
2.7 小結 38
參考文獻 39
第3章 水聲信道物理模型 42
3.1水聲信道與水聲信號 42
3.1.1水聲信號系統(tǒng) 42
3.1.2信號空間與環(huán)境參數空間 44
3.1.3正問題與反問題 46
3.1.4海洋信道的時空尺度 47
3.2水平不變波導的信號模型 48
3.2.1簡正波信號模型 48
3.2.2射線信號模型 53
3.2.3 射線 -簡正波應用條件 54
3.2.4信道時空相干性 56
3.3水平變化波導的信號模型 59
3.3.1水平變化波導概述 59
3.3.2耦合信道模型 63
3.3.3耦合信道的本征模態(tài) 66
3.4水聲背景場：混響 68
3.5 小結 71
參考文獻 72
第4章 淺海波導不變量及其應用 75
4.1波導不變量的概念 75
4.2波導不變量的基本特性 76
4.2.1波導不變量的簡正波解釋及基本性質 76
4.2.2射線干涉與射線波導不變量 83
4.3波導不變量的應用與變形 84
4.4 warping變換與消頻散變換 86
4.4.1 warping變換 87
4.4.2消頻散變換 88
4.5陣不變 99
4.6波導不變量的一般性質 101
4.7 小結 108
參考文獻 108
第5章 數據驅動水聲信號處理 112
5.1聲場波數域性質 112
5.2三類水聲觀測 113
5.3絕熱水平不變數據驅動方法 116
5.3.1垂直陣提取簡正波本征函數 116
5.3.2垂直陣提取簡正波本征波數 119
5.3.3統(tǒng)計匹配處理 120
5.4水平變化波導數據驅動處理：全息場、虛擬陣和引導聲源 121
5.5水平變化波導數據驅動處理：傳播不變量 125
5.6深度學習干涉條紋恢復 135
5.7 小結 141
參考文獻 141
附錄 144
附錄 A簡正波的譜分解形式 144
附錄 B 環(huán)境 -聲場耦合 146
附錄 C譜估計與簡正波展開 148
附錄 D頻散近似公式 150
參考文獻 150
索引 152
彩圖