(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210628843.0 (22)申请日 2022.06.06 (71)申请人 中国船舶集团有限公司系统工程研 究院 地址 100094 北京市海淀区丰贤东路1号 (72)发明人 宋昊　李琦　崔自宪　安步潮　 胡宇安　张弛　李鋆　 (74)专利代理 机构 中国船舶专利中心 1 1026 专利代理师 李朝翠 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 17/15(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 水下航行体的声目标强度预报方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种水下航行体的声目标强度 预报方法及系统， 该方法： 对水下航行体的多个 凸体结构进行分解， 得到多个分解部件； 针对每 一个分解部件： 获取该分解部件的尺寸； 根据该 分解部件的尺寸 以及该分解部件对应的部件模 型对应的亮点传递算法， 确定该分解部件对应的 第一亮点传递函数； 根据所述第一亮点传递函数 和该分解部件在所述水下航行体中的分布位置， 确定该分解部件对应的第二亮点传递函数； 将所 述水下航行体的各个分解部件对应的第二亮点 传递函数进行相干叠加， 得到所述水下航行体对 应的第三亮点传递函数； 根据所述第三亮点传递 函数， 计算所述水下航行体对应的声目标强度。 本发明可以快速地对水下航行体的声目标强度 进行计算。 权利要求书2页 说明书6页 附图4页 CN 115238369 A 2022.10.25 CN 115238369 A 1.一种水 下航行体的声目标强度预报方法， 其特 征在于， 包括： 对水下航行体的多个凸体结构进行分解， 得到多个分解部件； 每一个分解部件在预设 亮点模型库中存在对应的部件 模型， 每一个部件 模型具有对应的亮点传递 算法； 针对每一个分解部件： 获取该分解部件的尺寸； 根据该分解部件的尺寸以及该分解部 件对应的部件模型对应的亮点传递算法， 确定该分解部件对应的第一亮点传递函数； 根据 所述第一亮点传递函数和该分解部件在所述水下航行体中的分布位置， 确定该分解部件对 应的第二亮点传递 函数； 所述第二亮点传递 函数为考虑了相位因素的亮点传递 函数； 将所述水下航行体的各个分解部件对应的第 二亮点传递函数进行相干叠加， 得到所述 水下航行体对应的第三亮点传递 函数； 根据所述第三亮点传递 函数， 计算所述水 下航行体对应的声目标强度。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述对水下航行体的多个凸体结构进行分 解， 得到多个分解部件， 包括： 对所述多个凸体结构中的每一个凸体结构进行分解， 得到每一个凸体结构的至少一个 分解部件； 判断每一个分解部件是否在所述预设亮点模型库中存在对应的部件 模型； 若是， 则停止对该分解部件的继续分解； 否则， 对该分解部件继续进行分解， 直到分解后的各个部件在所述预设亮点模型库中 存在对应的部件 模型。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一亮点传递函数和该分解 部件在所述水 下航行体中的分布位置， 确定该分解部件 对应的第二亮点传递 函数， 包括： 将所述第一亮点传递函数乘以所述分布位置对应的相位因子， 得到所述第 二亮点传递 函数； 所述相位 因子为e‑2ikL cosθ， i为虚数单位， k为波数； L为所述分布位置对应相位距离； θ 为声波的入射角。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一亮点传递函数和该分解 部件在所述水下航行体中的分布位置， 确定该分解部件对应的第二亮点传递函数之后， 所 述方法还包括： 根据该分解部件的第二亮度传递函数与声波的入射角之间的关系， 对该分 解部件的所述第二亮度传递 函数进行 更新； 对应的， 所述将所述水下航行体的各个分解部件对应的第 二亮点传递函数进行相干叠 加， 得到所述水下航行体对应的第三亮点传递函数， 包括： 将所述水下航行体的各个分解部 件对应的更新后的第二亮点传递函数进行相干叠加， 得到所述水下航行体对应的第三亮点 传递函数。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 一个分解部件为半椭圆柱， 采用第一公式 计算该分解部件更新后的第二亮度传递 函数， 所述第一公式包括： 式中， H1( θ )为该分解部件 的更新后的第二亮度传递函数， H为该分解部件的更新前的 所述第二亮度传递 函数， θ 为声 波的入射角。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述水下航行体的各个分解部件对 应的第二亮点传递函数进行相 干叠加， 得到所述水下航行体对应的第三亮点传递函数， 包权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115238369 A 2括： 将每一个凸起结构的各个分解部件对应的第 二亮度传递函数进行相干叠加， 得到该凸 起结构对应的亮度传递 函数； 将所述水下航行体的各个凸起结构的亮度传递函数进行相干叠加， 得到所述水下航行 体的第三亮度传递 函数。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 展示在多个不同入射角度下 所述水下航行体的所述声目标强度随频率的变化曲线。 8.一种水 下航行体的声目标强度预报系统， 其特 征在于， 包括： 部件分解模块， 用于对水下航行体的多个凸体结构进行分解， 得到多个分解部件； 每一 个分解部件在预设亮点模型库中存在对应的部件模型， 每一个部件模型具有对应的亮点传 递算法； 函数确定模块， 用于针对每一个分解部件： 获取该分解部件的尺寸； 根据 该分解部件的 尺寸以及该分解部件对应的部件模型对应的亮点传递算法， 确定该分解部件对应的第一亮 点传递函数； 根据所述第一亮点传递函数和该分解部件在所述水下航行体中的分布位置， 确定该分解部件对应的第二亮点传递函数； 所述第二亮点传递函数为考虑了相位因素的亮 点传递函数； 函数叠加模块， 用于将所述水下航行体的各个分解部件对应的第 二亮点传递函数进行 相干叠加， 得到所述水 下航行体对应的第三亮点传递 函数； 强度计算模块， 用于根据所述第三亮点传递函数， 计算所述水下航行体对应的声目标 强度。 9.根据权利要求8所述的系统， 其特 征在于， 所述部件分解模块包括： 部件分解单元， 用于对所述多个凸体结构中的每一个凸体结构进行分解， 得到每一个 凸体结构的至少一个分解部件； 部件判断单元， 用于判断每一个分解部件是否在所述预设亮点模型库中存在对应的部 件模型； 若是， 则停止对 该分解部件的继续分解； 否则， 对 该分解部件继续进 行分解， 直到 分 解后的各个部件在所述预设亮点模型库中存在对应的部件 模型。 10.根据权利要求8所述的系统， 其特征在于， 所述函数确定模块中所述根据所述第一 亮点传递函数和该分解部件在所述水下航行体中的分布位置， 确定该分解部件对应的第二 亮点传递函数， 包括： 将所述第一亮点传递函数乘以所述分布位置对应的相位因子， 得到所 述第二亮点传递函数； 所述相位因子为e‑2ikL cosθ， i为虚数单位， k为波数； L为所述分布位置 对应相位距离； θ 为声 波的入射角。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115238369 A 3