一种水下三维地形匹配定位导航声呐及导航方法

    公开(公告)号:CN110907936B

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN201911153149.2

    申请日:2019-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种水下三维地形匹配定位导航声呐,包括控制系统、数据采集处理系统、多通道接收机、多通道稀疏平行接收线阵、多通道信号源、多通道发射机和多通道发射基阵;控制系统的输出端双向连接数据采集处理系统的输入端,数据采集处理系统的输出端分别连接多通道接收机和多通道信号源的输入端,解决了传统声呐地形探测效率低、信息量少、地形匹配的效率与准确率低、无法修正惯导和多普勒计程仪的累计误差,无法提高地形匹配定位导航算法的鲁棒性的问题。

    一种基于多波束点云的海底管道检测与三维重建方法

    公开(公告)号:CN109035224B

    公开(公告)日:2021-11-09

    申请号:CN201810758534.9

    申请日:2018-07-11

    Abstract: 本发明涉及多波束声呐水下目标检测和点云数据建模领域,具体涉及一种基于多波束点云的海底管道检测与三维重建方法。根据多波束测深声呐探测管道得到的水下声呐图像采用阈值法对图像像素点进行分类和提取,得到三维点云数据;然后采用基于密度分析的点云去噪滤波方法,得到滤波去噪后的管道的三维点云数据;然后采用线性拟合方法对管道每个截面的点云数据进行圆拟合,将得到拟合圆的半径以及线性变化的圆心点进行三维重建,得到所述管道的三维图;相对于通过测深点得到点云数据,本发明直接从声呐图像中提取点云数据,依然能够获得较为精确的点云模型,且计算量小,适用于水下各类管道的检测与三维重建。

    一种二维声呐基阵运动姿态自校准方法

    公开(公告)号:CN112505667A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011301790.9

    申请日:2020-11-19

    Abstract: 本发明提供一种二维声呐基阵运动姿态自校准方法,首先对声呐基阵接收到的回波信号进行脉冲压缩处理,分别估计“声亮点”距离基阵各顶点的整数倍时延及小数倍时延,结合二维基阵孔径建立非线性超定方程组。针对获得的非线性超定方程组构造目标函数,利用梯度法迭代求解方程组的最小二乘解,从而获得当前采样位置处的二维基阵中心、平移误差以及四顶点位置。利用系统旋转矩阵再次建立非线性超定方程组,迭代求解获得姿态误差。本方法通过对回波信号的时延估计和基阵结构建立几何方程,能够实现二维基阵运动姿态的六自由度运动误差联合自校准过程,具有不依赖于昂贵的外部辅助设备、时延估计精确高、算法实时性良好等技术优势。

    一种二维多波束合成孔径声呐目标回波仿真方法

    公开(公告)号:CN112505666A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011298120.6

    申请日:2020-11-19

    Abstract: 本发明提供一种二维多波束合成孔径声呐目标回波仿真方法,包括以下步骤:利用旋转矩阵计算非理想航迹情况下的声呐载体运动轨迹,根据二维基阵阵列流型获得不同采样位置处的发射阵元和所有接收阵元的空间位置;根据“声亮点”模型利用表面切线分割立体目标;设定目标沉底区域,按照不同走航位置计算生成水底影区和水底亮点区域;利用扫描亮点位置与各基元之间的声程计算单一亮点回波;将多个亮点回波累加至接收基元,遍历各采样位置获得最终所需的目标回波。本发明能够为二维多波束合成孔径声呐提供立体目标及其影区的回波信号,有助于多波束合成孔径声呐的系统评估及成像算法性能仿真。

    飞机黑匣子定位搜寻声呐设备

    公开(公告)号:CN109884648A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910186053.X

    申请日:2019-03-12

    Abstract: 本发明属于定位搜寻声呐设备领域,具体涉及一种飞机黑匣子定位搜寻声呐设备;包括搜寻声呐组合基阵、实时信息处理分系统以及搜寻声呐主控系统。本发明通过在搜寻平台上安装搜寻声呐组合基阵、实时信息处理分系统以及搜寻声呐主控系统,可依次实时实现对黑匣子声信标信号的侦听、测向及精确定位,同时为搜寻平台提供导航信息,实现对黑匣子的快速、有效搜寻。本发明适用于水中失事飞机在失事后的初期阶段对飞机黑匣子的快速搜寻,在深海水域可安装在潜航器上使用,而在浅水水域还可安装于水面舰船上进行搜寻作业,专用性强,功能丰富,平台适应性强,同时本发明声呐设备的探测、定位、搜寻工作采用一套设备完成,协同搜寻能力更强,搜寻成功率高。

    一种带LNG冷却的气电并联式船舶混合动力系统

    公开(公告)号:CN109878680A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910149520.1

    申请日:2019-02-28

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种带LNG冷却的气电并联式船舶混合动力系统,包括气体机、可逆电机、燃料电池、蓄电池。两台气体机通过离合器分别与齿轮箱输入端相连,可逆电机通过离合器与齿轮箱相连,螺旋桨与齿轮箱输出端相连,发动机冷却系统和燃料电池冷却系统与LNG气化换热装置相连。本发明所采用的多种能量形式的布置,有多种工作模式,可以满足船舶在各种环境和工况下的需求,提高了气体机、可逆电机的运行效率,同时利用LNG气化冷能,减少了散热风扇及冷却液循环泵功率,减小了散热器面积提高系统集成度,进一步提高了燃料的利用效率减少了排放,提高了系统的适用范围。

    基于相位法的多波束声呐海底地形测量质量实时评估方法

    公开(公告)号:CN109471113A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201811310129.7

    申请日:2018-11-06

    Abstract: 本发明提供一种基于相位法的多波束声呐海底地形测量质量实时评估方法,其特征是,多波束声呐相位法的质量因子为:式中:QFφ代表质量因子、tp是相位检测下的到达时刻,单位s、T0是信号的发射脉冲宽度,单位s、k是相位差线性拟合后的斜率、δΔφ2是估计的相位标准差,本发明计算量小且容易获得,计算只涉及回波信号的一些简单特征量;判断准则简单明确,质量因子值越高,深度估计越准确;可实现测深值的实时质量监测,因为质量因子本身就是随TOA一起获得的,而且立即可用;它作为表示测深值质量水平的客观指标,可用于之后更高级的后处理算法,如CUBE算法。

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