[发明专利]一种水下声源方位估计方法

权利要求书

1.一种水下声源方位估计方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤（1）：将声光耦合干涉型光纤水听器安装在水上机载平台上，且所有声光耦合干涉型光纤水听器构成均匀圆形阵列；

步骤（2）：各所述声光耦合干涉型光纤水听器分别向水面垂直发射探测光，同时产生参考光；

步骤（3）：各路探测光经水面反射后各自返回原声光耦合干涉型光纤水听器，并由原声光耦合干涉型光纤水听器对返回的探测光进行相干解调得到水下声源数据；

步骤（4）：运用波束形成算法处理各声光耦合干涉型光纤水听器解调出的水下声源数据，估计得到水下声源的方位。

2.根据权利要求1所述的水下声源方位估计方法，其特征是：所述均匀圆形阵列满足下式所示的条件：

其中，N表示构成所述均匀圆形阵列的声光耦合干涉型光纤水听器的数量；r表示所述均匀圆形阵列的半径，是各光纤水听器与所述均匀圆形阵列的中心点的距离；表示水下声源的最高频率所对应的波长。

3.根据权利要求1 或2所述的水下声源方位估计方法，其特征是：所述水上机载平台上固定有滑动轨道，所述声光耦合干涉型光纤水听器安装在所述滑动轨道上且能够在所述滑动轨道上滑动。

4.根据权利要求1 或2所述的水下声源方位估计方法，其特征是，所述均匀圆形阵列所在的三维坐标系为：以水面作为所述三维坐标系的x-y平面，所述三维坐标系的z轴垂直于x-y平面，且z轴的正方向向下，所述三维坐标系的原点与各所述声光耦合干涉型光纤水听器的探测光在x-y平面上的垂直照射点所组成的圆的圆心重合。

5.根据权利要求1所述的水下声源方位估计方法，其特征是：在所述步骤（3）中，所述相干解调的方法为外差解调法或零差解调法。

6.根据权利要求1所述的水下声源方位估计方法，其特征是：在所述步骤（4）中，所述波束形成算法为常规波束形成算法或高分辨波束形成算法。

7.根据权利要求6所述的水下声源方位估计方法，其特征是：所述高分辨波束形成算法为MUSIC算法或ESPRIT算法。