一种基于声图像重建的阵列诊断方法和系统

    公开(公告)号:CN118897280A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410926551.4

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于声图像重建的阵列诊断方法和系统,利用高分辨率的声学成像技术,将声纳阵列中的每个阵元视为水下亮点目标,并通过复杂的数据处理算法生成阵列的二维声图像。本发明通过精确的时延补偿和数据投影,能够准确地定位和量化阵列中的失效阵元,包括位置和辐射强度分布。相较于传统技术,本发明在处理近场信号时提供了更高的精度和更低的诊断误差,同时不需要事先了解无损坏阵列的波束图,展现出更广泛的适用性和实用价值。

    一种被动声纳脉冲信号截获检测方法

    公开(公告)号:CN114035176B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202111271326.4

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明提供一种被动声纳脉冲信号截获检测方法,属信号处理领域,可用于均匀线阵被动声纳对非合作脉冲信号的检测及方位估计。包括:对M路通道信号分别进行分解,得到不同层次的高频系数与低频系数;对每个分解层次中的高频系数进行硬阈值量化处理;利用阈值处理后的各层高频系数与低频系数进行信号重构,实现通道信号增强;对重构信号做时延波束形成,形成s个波束;设定判别门限,在方位‑时间空间进行能量检测,利用门限综合判决实现信号检测及声源方位估计。本方法通过对被动声纳通道数据在变换域进行降噪,有效抑制了环境噪声、电路噪声等多种噪声成分,提高了检测信号信噪比,非常适用于多种噪声存在情况下非合作脉冲信号的截获检测。

    实现六自由度测试的四自由度声呐吊装平台扩展安装装置

    公开(公告)号:CN109143209B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN201811018626.X

    申请日:2018-09-03

    Abstract: 实现六自由度测试的四自由度声呐吊装平台扩展安装装置,属于声呐吊装平台装置技术领域。该装置包括:旋转臂定位卡盘、主旋转臂、从旋转臂锁紧箍、从旋转臂、定位螺栓。该装置通过调节主旋转臂在旋转臂定位卡盘上的固定安装角度以及从旋转臂相对主旋转臂的旋转角度实现四自由度扩展至六自由度测试的需求,灵活性强;装置有五个主要部件构成,部件间、装置与吊装平台间及装置与被测声呐间通过各组件上的定位孔可实现固定安装,适装性强;可拆卸成小体积组件,便于运输和贮存,便携性强;主旋转臂固定角度的调节以及从旋转臂相对主旋转臂的旋转角度分别通过旋转臂定位卡盘及旋转臂锁紧箍读数窗口直接读出,直接获取调节量信息,直观性强。

    一种多波束合成孔径声呐三维成像算法

    公开(公告)号:CN112505710B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202011301821.0

    申请日:2020-11-19

    Abstract: 本发明提供一种多波束合成孔径声呐三维成像算法,根据多波束合成孔径声呐换能器基阵结构,在航迹向上通过载体的运动,虚拟合成大孔径基阵,在水平向上利用多接收阵元结构分辨回波到达方位。通过载体的运动,在不同航迹向位置照射探测区域,对接收到的回波信号进行相干补偿累加,能够获得航迹‑斜距‑角度坐标系下的三维声呐图像输出。利用坐标变换,将声呐图像转变为更易于观察的水平向‑航迹向‑深度向坐标系下的三维声呐图像。本方法突破了多波束测深声呐及常规合成孔径声呐的机理限制,在航迹向获得恒定的成像分辨率,在水平向和深度向平面获得较高的成像分辨率,实现三维空间内的精细化声呐成像。

    一种基于多级分辨的浅剖分层提取方法及分层提取器

    公开(公告)号:CN115630287A

    公开(公告)日:2023-01-20

    申请号:CN202211427825.2

    申请日:2022-11-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于多级分辨的浅剖分层提取方法及分层提取器。所述分层提取方法包括:将多道浅地层回波数据转换为浅剖图像强度矩阵;对浅剖图像强度矩阵作N级(N>1)分辨率分解,从分解得到的第N级低频分辨系数矩阵中提取边缘点矩阵和强度双阈值,并利用强度双阈值对边缘点矩阵作边缘跟随与连接处理,得到第N级反射层矩阵;利用从分解中得到的第N级高频分辨系数矩阵组补偿第N级反射层矩阵,得到高一级分辨的第N‑1级反射层矩阵,以此类推,最终得到包含多级高分辨细节信息的第0级目标反射层矩阵。本发明可连续自主地从回波数据中提取反射层,并对反射层进行稳健的分辨率提升,其数据适应性强,获得的反射层细节信息多,可靠性高。

    黑匣子声信标搜寻声呐组合基阵安装装置

    公开(公告)号:CN114019488A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111274047.3

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明提供一种黑匣子声信标搜寻声呐组合基阵安装装置,转接安装架用于实现该装置向不同吊装结构的安装;装置主支架是装置的主体,实现所有构件的组合装配;矢量水听器安装架前端设计有半管固定件,固定安装矢量水听器;水平翼套管和尾翼套管分别用于固定水平翼固定架及尾翼固定架;水平翼左固定架、水平翼右固定架、垂直翼固定架以及尾翼固定架顶端也均设计有半管固定件,用于安装立体阵声压水听器;所有结构均利用定位通孔实现组装,结构简单、组装方便,实现了多传感器组合安装能力,支撑了黑匣子声信标的测向、定位功能一体化实现,适用于水池、外场等不同条件下吊装使用。

    一种波束内拟合多波束测深算法

    公开(公告)号:CN109029387B

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN201811028755.7

    申请日:2018-09-01

    Abstract: 一种波束内拟合多波束测深算法涉及海洋调查勘测领域,具体涉及一种波束内拟合多波束测深算法。一种波束内拟合多波束测深算法,包括以下步骤:(1)在采样间隔内,利用初级门限第一次筛选回波;(2)在采样间隔内,实时将解算出的回波信息进行波束归类并存储;(3)在采样完成后,完成对波束归类后的波束结构体数据的二次筛选过程;(4)对筛选后的数据进行波束内拟合,估计出拟合参数,最终计算出波束主轴方向所需的回波到达时间。本发明利用子阵波束形成能量输出数据,在减少参与存储、计算的数据量的同时,初步提升了数据质量。降低了曲线拟合维度减小数据运算量,提高算法实时性。提高多波束测深算法的测量精度。

    一种接收换能器阵列幅相一致性近场校准方法

    公开(公告)号:CN111220942A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN201911257833.5

    申请日:2019-12-10

    Abstract: 本发明提供了一种接收换能器阵列幅相一致性近场校准方法。首先,处于回转台上的接收阵在不同方向采集的入射信号经过聚焦波束形成处理得到一系列的波达方向估计;然后,在频域建立接收信号协方差矩阵,并建立幅相一致性误差估计模型;选取小角度入射角信号,将其邻域角度分别假设为理想入射角,根据幅相一致性误差估计模型估计对应邻域内角度的误差估计结果;最后,根据误差结果补偿阵列,根据试验预设参数选择两已知角度间隔的数据,评估对于角度间隔估计的偏差,根据偏差极小值确定幅相一致性误差,完成校准。本发明能够在不需要辅助信源的情况下提高阵列的幅相一致性及测向性能。

    一种时反空时分组编码和自适应均衡联合的水声通信方法

    公开(公告)号:CN111092834A

    公开(公告)日:2020-05-01

    申请号:CN201911352167.3

    申请日:2019-12-25

    Abstract: 本发明涉及水声通信领域,具体涉及一种时反空时分组编码和自适应均衡联合的水声通信方法。基于传统的正交空时分组编码原理设计对应的时反空时分组编码;利用时反空时分组编码,将多个子载波上传输的码元序列分成若干子序列;将来自于不同子载波的已编码子序列进行滤波多音调制,将调制后的多个信号从不同的发射阵元发射;基于时反空时分组解码的原理,利用估计的信道响应及其时反形式构造解码矩阵,对滤波多音解调后的信号进行解码处理;利用估计的信道响应计算解码后组合信道中的多途影响的码元范围,以此为标准选择自适应均衡器的长度,对解码后的码元序列进行均衡。本发明降低接收端的硬件和计算复杂度,对FMT水声通信中的ISI实现良好抑制。

    一种用于水底的组合式声呐设备安装基座

    公开(公告)号:CN111025270A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911315441.X

    申请日:2019-12-19

    Abstract: 本发明涉及一种用于水底的组合式声呐设备安装基座,属于声呐设备安装技术领域。包括基座法兰盘、支撑杆、拉杆、多功能吊环、支撑杆固定螺栓和拉杆固定螺栓;四根支撑杆利用支撑杆固定螺栓与基座法兰盘固定,并在四个方向上相对基座法兰盘的几何中心成对称分布;两根拉杆交叉并通过两者对应的一对卡槽相互咬合,每根拉杆的两端利用拉杆固定螺栓与一对对角位置的支撑杆固定;每根支撑杆上安装有多功能吊环,可用于该组合式声呐设备安装基座吊放入水时固定绳索或固定锚链等。本发明便于组装与拆卸、结构简单稳固、特别适用于水底工作声呐设备的安装与布放,具有良好的便携性和适装性,应用前景广阔。

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