Dynamical detection of hydroacoustic signals recorded at a sea trial in the Baltic Sea

I den här rapporten presenteras en detektionsstudie av hydroakustiska signaler inspelade vid ett välkontrollerat fältförsök i Östersjön. Specifikt beskriver vi hur parametrarna för en olinjär tidsfördröjd differential ekvation skattas från experimentell data. Vi använder sedan de skattade modellparametrarna som särdrag och utför hypotesprövning med hjälp av Mahalanobis avståndet för att karakterisera detektionsförmågan. Vi jämför detektionsprestanda för den dynamiska detektorn med en bandanpassad energidetektor och påvisar att den förstanämnda ger bättre detektionsprestanda. Eftersom den dynamiska detektorn är okänslig för variationer i signalstyrka, så bygger vi också en hybriddetektor som kombinerar de dynamiska modellparametrarna med signalenergin, och skattar detektionsförmågan för detektorn. Överlag så uppvisar den dynamiska detektorn en förbättring I detektionsförmåga med 2-6 dB jämfört med energidetektorn. Hybriddetektorn har liknande detektionsförmåga som den dynamiska detektorn. I inget fall uppvisar hybriddetektorn sämre prestanda än energidetektorn eller den dynamiska detektorn. I ett fall ger hybriddetektorn bättre detektionsprestanda. Således skulle det vara bäst att använda hybriddetektorn i ett operativa system då den ger bäst detektionsförmåga för alla signalklasser.