摘要：随着水声技术的发展,水声网络(UANs)因其在海洋监视、灾害预警和海洋安全等领域的表现而备受关注。水声信道是影响UANs性能的重要因素之一,其复杂特性直接影响着UANs相关协议的前期设计和评估,对于协议走向实际应用至关重要。有别于传统理论模型,bellhop水声信道模型通过跟踪射线计算海洋声场,提供了一种更准确的获得不同海洋环境下信道特性的方法,但该方法不能直接用于网络仿真。针对此,文中在目前主流的网络仿真平台NS3上构建了基于bellhop的水声信道模型,将高斯射线模型用于水声网络仿真。对比结果表明,该模型能够有效仿真声信号在水下的传播特性,可为实际UANs协议开发提供参考。

摘要：水下航行器辐射噪声模拟和水声信道中的信号传播特性是水声领域研究的两大热点问题。通过经验公式以及设计FIR滤波器的方法模拟出水下航行器的辐射噪声功率谱。在此基础上结合bellhop声学工具箱,模拟经过海洋信道传递的辐射噪声信号。结合Burke-Twersky(B-T)冰水模型进行冰水界面下海洋信道的研究。结果显示,功率谱幅值根据水平传播距离和声源深度产生不同程度的衰减。且冰水上边界的存在使声线产生额外的反射和损失,造成接收点功率谱额外衰减20~30 dB。