一种利用空气波和冰层弯曲波估计冰层声速和厚度的方法

本发明属于极地声学测量领域，涉及一种利用空气波和冰层弯曲波估计冰层声速和厚度的方法，包括以下步骤：利用固定在冰面的传感器采集宽带脉冲声信号；记录引爆装置和冰面传感器之间的距离；对冰面传感器采集的宽带脉冲信号进行时频分析；通过时频分析获得信号的时频谱，计算空气波的传播速度，将时频谱转换为群速度谱，提取弯曲波的群速度频散曲线；初始化冰层纵波波速、横波波速、冰层厚度、海水声速；根据声传播模型计算期望的群速度曲线，并构建代价函数；采用粒子群算法优化代价函数，输出最终参数估计值。本发明只利用单个传感器即可实现，不要求发射设备与接收设同步；利用群速度与声学参数的关系可以反演冰层声速和厚度。