杜初阳，陈 聪，司理锋，孙嘉庆

(海军工程大学 基础部， 武汉 430033)

由于电导率不同而出现的分界面，我们称之为电学分界面。海洋环境中存在各种各样的电学分界面，例如海水和空气分界面、海水和海床分界面、舰船尾流边界面、舰艇壳体边界面等。海域中分界面的探测具有明显的实际应用价值，如为水下航行器避碰策略的建立提供支撑[1]，为水中兵器自导及目标打击提供信号源等[2-3]。

电学分界面的存在自然会影响水中电场的分布，因此和水下目标的声或者磁探测技术一样，对海域中电学分界面的探测方法可以分为主动电场探测[4]和被动电场探测[5]两大类。

在分界面探测的实际应用场景中，大多数情况下并不存在电场场源，因此被动电场探测难以实施，而主动电场探测技术则由于应用更为灵活，吸引了广大研究者的关注[6-10]。

主动电场探测技术源于对“弱电鱼”的发现研究，此种鱼类生活在非洲和南美部分水域，它们视力退化，主要依靠腹部的特殊器官发出微弱的电场，然后通过感知电场的畸变发现并定位目标[6]。受其启发，国内外学者对水下主动电场探测技术进行了一定程度的研究[6-10]，如Brian Rasnow等人研究了简单形状边界对主动电场的影响，并得到均匀电场中球形边界对电势的影响规律[10]，但该规律尚不能直接推广应用至海水中其他类型的电学分界面的探测中。国内也有部分研究者开展相关研究，如电子科技大学的彭杰纲团队研究了探测目标的材质及形状对主动电场定位系统的幅值频率特性的响应规律[4][9]，希望建立各种材质及形状的目标模型对场源幅值及频率响应规律的数据库，以服务于实际应用。……