在水生环境中依赖频率的声源强度的创新回归模型:科学洞察力和实际应用的桥梁
Moshe Greenberg1, Uri Kushnir1, Vladimir Frid1
1Civil Engineering Department, Sami Shamoon College of Engineering, Jabotinsky 84, Ashdod 7747629, Israel.
Sensors (Basel, Switzerland)
|March 17, 2025
概括
本研究提出了一种新的非线性回归模型,以准确预测淡水中的声源强度. 该模型对信号减弱进行了校正,增强了水下声学应用.
科学领域:
- 水下声学 水下声学
- 信号处理 信号处理
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 准确的声源强度预测对于水下应用至关重要.
- 淡水中依赖频率的信号衰减使源强度的确定变得复杂.
- 对于这个频率范围,现有的校正工具是有限的.
研究的目的:
- 开发一个强大的非线性回归模型,用于淡水声信号的减弱校正.
- 为了能够准确地预测100-400 kHz范围内的声源强度.
- 为水下声学研究和应用提供实用工具.
主要方法:
- 开发了一个非线性回归框架,包括信号能量,传播距离和频率.
- 使用了带有超声波传感器和信号发生器的实验设置.
- 在受控条件下收集了366个样本的数据集.
主要成果:
- 拟议的模型可靠地通过简化淡水的索普方程来预测声源强度.
- 证明了非线性回归方法对减弱校正的有效性.
- 在100-400 kHz频率范围内实现了精确的源强度估计.
结论:
- 开发的模型为淡水环境的水下声学提供了重大进步.
- 为声源强度估计提供了一个实用和可靠的工具.
- 潜在的应用包括声纳技术,环境监测和水生研究.
