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北极水声学研究的新进展和新动向 被引量：20
1
作者 李启虎 黄海宁 +4 位作者 尹力 卫翀华 李宇 薛山花 栾经德 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期420-431,共12页
北极水声学作为水声学研究的一部分,起步要比达·芬奇所描述的声呐雏形晚很多年。第二次世界大战后北极水声学的研究开始受到发达国家（主要是美国）的重视。它的发展和研究重点带有明显的冷战烙印。冷战结束之后,随着北极持续变暖... 北极水声学作为水声学研究的一部分,起步要比达·芬奇所描述的声呐雏形晚很多年。第二次世界大战后北极水声学的研究开始受到发达国家（主要是美国）的重视。它的发展和研究重点带有明显的冷战烙印。冷战结束之后,随着北极持续变暖的趋势,北极及其毗邻海域的海洋水声环境受到特别的重视。环北极的8个国家组成排他性的北极理事会。我国政府于2018年1月26日发表北极政策白皮书,声明中国是近北极国家,是北极地区利益攸关方。本文介绍北极水声学研究的新进展,包括我国有关涉海单位近年来所做的科考和学术研究。指出,北极水声学的研究不局限于把传统水声学中的研究内容（如环境噪声、混响、传播等等）并行地在北极环境条件下加以重复探讨,而是要根据北极海洋环境的实际情况,进行有关领域的新研究。其中不乏传统浅海、深海水声学研究中所不具有的特色,如冰-水界面、冰下的半声道效应、冰盖下水下无人载器（UUV）的通信、定位及声呐对冰下环境的适应性研究等课题。 展开更多
关键词 北极地区 水声学 第二次世界大战后 水声环境 海洋环境 发达国家 毗邻海域 学术研究
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分形维数海豚哨声信号检测方法 被引量：2
2
作者 张晓伟 尹力 +1 位作者 薛山花 张春华 《应用声学》 CSCD 北大核心 2023年第2期237-242,共6页
针对海豚哨声信号自动检测的问题,提出一种基于分形维数的自适应阈值海豚哨声信号检测方法。对待检测声信号计算盒分形维数,根据得到的盒分形维数特征值,通过模糊C均值聚类自适应确定检测阈值,实现海豚哨声信号的自动检测。文中对水池... 针对海豚哨声信号自动检测的问题,提出一种基于分形维数的自适应阈值海豚哨声信号检测方法。对待检测声信号计算盒分形维数,根据得到的盒分形维数特征值,通过模糊C均值聚类自适应确定检测阈值,实现海豚哨声信号的自动检测。文中对水池录制的海豚声信号进行了数据分析,利用哨声信号盒分形维数对哨声信号段与非信号段进行检测,并与基于谱熵的方法进行对比,获得了较高的检测率以及较低的虚警率,可以适用于海豚哨声信号的自动检测与分割。 展开更多
关键词 海豚声信号 哨声信号 盒分形维数 模糊C均值聚类 谱熵
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圈养瓶鼻海豚通讯信号分析及融合分类方法 被引量：1
3
作者 张晓伟 张春华 +1 位作者 薛山花 尹力 《声学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期643-651,共9页
针对圈养条件下瓶鼻海豚通讯信号(whistle)分类时混叠大量回声定位信号(click)导致分类正确率降低的问题,提出了一种基于机器学习的融合分类方法。分别提取whistle信号的时频分布特征训练随机森林分类器,梅尔时频图特征训练卷积神经网... 针对圈养条件下瓶鼻海豚通讯信号(whistle)分类时混叠大量回声定位信号(click)导致分类正确率降低的问题,提出了一种基于机器学习的融合分类方法。分别提取whistle信号的时频分布特征训练随机森林分类器,梅尔时频图特征训练卷积神经网络分类器,在此基础上设计融合判决器对混叠whistle信号进行分类识别。对圈养海豚声信号采集实验数据的分类识别结果表明,融合分类方法具有更好的分类性能,对混叠whistle信号分类正确率大于94%,优于时频分布特征分类器和梅尔时频图特征分类器,能够提高混叠信号的分类能力。 展开更多
关键词 时频分布 通讯信号 神经网络分类器 时频图 机器学习 分类识别 分类正确率 瓶鼻海豚
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基于伪虎鲸click信号的主动声呐探测信号低截获性分析
4
作者 张略 黄海宁 +1 位作者 尹力 薛山花 《声学技术》 CSCD 北大核心 2023年第2期156-160,共5页
为解决现代主动声呐易暴露的问题,提出以伪虎鲸click信号作为主动声呐发射信号波形进行探测,以实现声呐的低截获性。首先通过宽带模糊函数分析了伪虎鲸click信号的分辨性能;然后通过仿真对比单双基地声呐探测模型下,伪虎鲸click信号与... 为解决现代主动声呐易暴露的问题,提出以伪虎鲸click信号作为主动声呐发射信号波形进行探测,以实现声呐的低截获性。首先通过宽带模糊函数分析了伪虎鲸click信号的分辨性能;然后通过仿真对比单双基地声呐探测模型下,伪虎鲸click信号与常规主动声呐信号的截获因子,验证了其低截获性。结果表明,伪虎鲸click信号三维宽带模糊函数呈现理想的“图钉型”,时延分辨力达到7.644×10^(-6) s,频移分辨力达到7.405 Hz,具有良好的分辨性能;伪虎鲸click信号的截获因子在−4.887~−17.6 dB之间,始终小于0 dB,且远低于常规主动声呐信号,具有优异的低截获性能。伪虎鲸click信号作为声呐发射信号可实现有效与低截获性的声呐探测。 展开更多
关键词 伪虎鲸click信号 低截获性 宽带模糊函数 截获因子
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基于超椭圆拟合的水下小目标分类 被引量：2
5
作者 王梁 田杰 +1 位作者 黄海宁 薛山花 《应用声学》 CSCD 北大核心 2019年第4期697-704,共8页
水下小目标分类技术在海底探测、水下考古等方面应用广泛。在实际的水下声图像中,小目标投影产生的阴影区域通常在形状和尺寸方面显著于目标本身产生的亮区,故阴影分析算法对于目标的检测、识别和分类均有重要的研究意义。该文采用超椭... 水下小目标分类技术在海底探测、水下考古等方面应用广泛。在实际的水下声图像中,小目标投影产生的阴影区域通常在形状和尺寸方面显著于目标本身产生的亮区,故阴影分析算法对于目标的检测、识别和分类均有重要的研究意义。该文采用超椭圆曲线拟合算法拟合目标阴影区域,通过控制超椭圆函数的几个参数变化,实现不同的超椭圆曲线拟合不同的目标阴影形状,并将控制超椭圆曲线尺寸、形状和位置的参数作为特征向量输入到分类器,通过对比多个分类器得出分类结果,证明了以拟合参数为特征的分类方法有效。 展开更多
关键词 水下小目标 目标阴影 超椭圆拟合 目标分类
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圈养瓶鼻海豚通信信号声谱特征及声行为研究
6
作者 张略 尹力 +1 位作者 黄海宁 薛山花 《网络新媒体技术》 2022年第3期31-37,共7页
对2只圈养瓶鼻海豚的通信信号进行采集,通过Matlab进行短时傅里叶变换生成声谱图,根据频率阈值提取信号基频轮廓,计算其起始频率、结束频率、最大频率、最小频率、持续时间、拐点数的均值及标准偏差,采用双尾t检验分析2只海豚声谱特征... 对2只圈养瓶鼻海豚的通信信号进行采集,通过Matlab进行短时傅里叶变换生成声谱图,根据频率阈值提取信号基频轮廓,计算其起始频率、结束频率、最大频率、最小频率、持续时间、拐点数的均值及标准偏差,采用双尾t检验分析2只海豚声谱特征的差异性,并将信号类型与行为进行匹配分析。结果表明,2只海豚的发声类型与声谱特征均存在差异:发声类型主要以固定型为主,3号发出上扫型与正弦型的比例更高;声谱特征在持续时间、最小频率处存在显著差异(p<0.05)。在行为方面,信号类型与行为存在关联:跃出水面时,主要发出固定型信号,在栅栏处停留时,主要发出凸型信号,推测固定型信号是跃出水面的标志声音,凸型是与同伴交流的标志声音。 展开更多
关键词 瓶鼻海豚 WHISTLE 信号 声谱特征 行为 信号类型
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