深海声传播信道和目标被动定位研究现状

海底弹射

与会聚区相伴而生的是声影区，该区域没有直达声线覆盖，声能量较低。由于表面波导、内波、锋面、粗糙海面等环境因素，一部分声能通过散射和绕射效应可进入声影区，提高声影区能量。当位于海面附近的声源，向下出射的声线俯角足够大时，声线在海底反射，声能“照射”声影区，从而探测声影区中的目标。

这种探测方式主要是通过控制发射波束，根据反射几何原理探测特定距离声影区内的目标。探测效率取决于海底的性质，海底越“软”，海底反射损失越大，海底反射信号的能量越弱。在实际应用中，由于需要采样低频信号以减小传播损失，所以该探测模式需要非常大的发射功率以及较大的基阵孔径。

可靠声路径

当水听器布放在临界深度以下，如图 1 中黑色实圆点所示，此时，目标与水听器之间存在的直达波传播路径被称为可靠声路径。可靠声路径是一种重要的深海声传播信道，由于具有传播距离远（海深的 5—7倍）、中近距离无影区、传播损失低、信道稳定、低频环境噪声级低等优势，而被广泛研究。

可靠声路径最早是在海啸波检测和预警方面发挥着重要作用。将可靠声路径声传播研究作为实验的一部分，美国在菲律宾海先后组织了两次大型实验，分别称为 PhilSea09 和 PhilSea10。在 PhilSea10 实验中，2010 年 4 月开始布放大规模的水声测量基阵，连续观测时间长达一年。国内针对深远海的海洋环境特性、水声传播特性和声呐性能评估等方面的研究也是近几年才开始发展的，如深海大深度声场空间相关性。目前，针对可靠声路径条件下的声传播特性，仍缺乏长时间、深入系统的理论研究和实验观测，该领域仍有很大的发展空间。

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