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公开(公告)号：CN115079199A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202211002283.4
申请日：2022-08-22
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01S17/86
Abstract: 本发明涉及水下目标信息距离测量领域，公开了一种水下目标多模态信息感知系统及方法，该系统包括激光雷达子系统、视觉成像子系统，以及信号采集处理与控制模块；激光雷达子系统通过发射脉冲激光获取水下目标的距离信息；视觉成像子系统通过发射脉冲LED光获取水下目标的视觉图像信息；信号采集处理与控制模块对两个子系统进行控制，并进行信号采集与处理。本发明所公开的系统及方法将激光雷达和视觉成像相结合，可以同时获取水下目标的高精度三维点云信息和高清视觉图像信息，并通过设计两个子系统的工作时序，避免了两个光源之间的干扰，同时视觉成像子系统仅对目标信号进行响应，可以有效抑制后向散射噪声，提高视觉图像的清晰度。
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公开(公告)号：CN114942646A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210888390.5
申请日：2022-07-27
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于海洋工程技术领域，公开了一种异构无人系统三维空间编队控制方法，其中异构无人系统由若干水面无人艇和若干自治水下航行器组成，异构无人系统三维空间编队控制方法包括以下步骤：建立异构无人系统三维编队通信拓扑模型；执行航向一致性控制算法；执行速度一致性控制算法；如果无人系统节点为自治水下航行器，则执行深度一致性控制算法；控制作为无人系统节点的水面无人艇按照输出航向角和输出航行速度运行；控制作为无人系统节点的自治水下航行器按照输出航向角、输出航行速度和输出航行深度运行，本发明可以有效实现编队形成、编队保持和编队变换，使异构无人系统具备良好的自愈能力和扩展能力。
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公开(公告)号：CN113514850A
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202110413539.X
申请日：2021-04-16
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种自适应距离选通水下激光成像仪包括：发光单元，包括依次通过光信号连接的激光器、第一比例分束器、发射模块；采光单元，包括依次通过光信号连接的接收模块和第二比例分束器；光电探测器，用于接收所述第一比例分束器发送的光信号并记录该光信号的发送时刻t0；单光子探测器，用于响应所述第二比例分束器发送的回波信号并记录该回波信号的响应时刻t1；增强电荷耦合器件；控制模块；其中，所述响应时刻t1为所述增强电荷耦合器件的门控开启时刻。本发明可以自适应的为增强电荷耦合器件提供精确的门控控制信号，无需预先知道待测目标的距离，提高了成像仪的适应性，无需采用步进式（切片式）的成像方法，提高了成像仪的成像速度。
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公开(公告)号：CN111556457A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010343993.8
申请日：2020-04-27
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了基于边缘网关的水下自组织网络的任务迁移方法及系统，其技术方案为：包括选择用于进行任务迁移管理的边缘网关；向边缘网关的资源管理器中添加传感器节点信息；边缘网关对传感器节点信息进行排列，形成节点在资源队列的优先级排序；边缘网关对原始传感器节点的任务信息按任务优先级降序排列放入任务管理器的任务队列，选择最优的任务协作节点；所述任务通过边缘网关迁移至任务协作节点进行任务计算,并将计算结果发送至原始传感器节点。本发明水下自组织网络节点将采集的海底异构数据发送给最近的边缘网关，同时由边缘网关将资源受限节点的任务迁移给资源丰富的节点协作完成，平衡网络负载、降低节点能耗，提高海洋数据观测效率。
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公开(公告)号：CN110933641A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911228481.0
申请日：2019-12-04
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于海上自组织网络的异构节点协同感知系统及方法，包括：采用适应度方程选择最优的子簇头节点，从而建立三层簇结构的自组织网络模型；规划USV(海上无人艇)全局最短路径并移动遍历所有簇头和子簇头节点；通过簇头和子簇头形成的多跳接力网络实现USV局部路径规划，实时规划USV的移动路径，从而建立面向海上自组织网络的异构节点协同感知系统。本发明通过簇头和子簇头节点的双层汇集作用，及USV全局和局部结合的路径规划方法，可以有效实现海上自组织网络的能耗均衡，以及网络的高效维护和动态监测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119781126A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202510054588.7
申请日：2025-01-14
Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) , 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本申请属于光纤技术领域，具体涉及一种用于海洋探测的抛弃式断截面水密光纤及制备方法，包括光纤芯、填充绳绝缘带，双面覆塑钢带和聚乙烯缆外护套，所述光纤芯外层依次设有填充绳绝缘带、双面覆塑钢带和聚乙烯缆外护套，光纤芯表面涂覆低折射率的透明材料包层；光纤芯与填充绳绝缘带之间填充复合改性硫化聚氨酯注浆；其优点在于，结合由聚氯乙烯外层材料和超双疏涂层材料制成的聚乙烯光缆外护套，并在光缆内部添加填充绳绝缘带，双面覆塑钢带，增强了光缆的抗弯折度与水密性能，并保障了横截面受损光纤的光信号通讯传输性能，使得断截光缆依然可以在水下作为温升、振动与应变等传感载体使用。
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公开(公告)号：CN119667640A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202510191647.5
申请日：2025-02-21
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 山东山科神光科技有限公司
IPC: G01S7/48
Abstract: 本申请属于水下光子计数激光雷达三维成像领域，具体涉及一种光子计数激光雷达信号处理方法及系统，提出采用多尺度时空相关方法实现水下目标高精度、高分辨率三维成像。通过宏脉冲积累数和宏时间分辨率，建立宏直方图。虽然牺牲了一小部分系统分辨率，但有效地利用了目标回波信号的时域聚集特性和空间相关性，从而提高了信号的探测概率。随后，使用微时间分辨率和微脉冲积累数建立微直方图，这将增强水下目标三维成像的精度和空间分辨率，实现水下目标的精细化探测。
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公开(公告)号：CN119375910A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411944564.0
申请日：2024-12-27
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 , 山东山科神光科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种自适应距离选通海洋激光雷达，属于水下激光成像技术领域。该系统在传统距离选通水下激光成像雷达的基础上，增加了接收通道光路自动切换及主动测距功能。将测距通道获取的目标距离信息主动反馈给成像相机，精确地控制成像相机使其仅在目标回波返回的时间内工作，同时接收光路具有自动切换功能，取代光路分束的方式，使全部激光能量用于测距或成像，以保障探测效果。主动测距功能的增加使该系统可以自适应地控制选通时间，解决了传统距离选通水下成像雷达需要不断切片的缺点，极大的提高了系统的测量速度。
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公开(公告)号：CN118094964B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410508362.5
申请日：2024-04-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G06F30/20 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了基于湍流相位屏水下偏振光传输的矢量蒙特卡洛模拟方法，包括生成光子的初始坐标与方向；确定入射光的Stokes参量和散射方向；更新Stokes参量和散射方向；选定海洋功率谱，根据功率谱反演方法和高阶次谐波补偿法，联合生成仿真所用湍流相位屏；计算光子的随机步长；根据光子坐标、光子方向余弦与随机步长，判断光子是否与相位屏相交、是否达到接收面；若光子未与相位屏相交、未到达接收面，则更新碰撞后光子的坐标、方向、权重及Stokes矢量；若光子与相位屏相交，未到达接收面，则计算光子与相位屏相交的坐标，更新光子坐标、方向及stokes矢量以及光子权重。本发明更加全面的模拟偏振光在海水中的传输过程。
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公开(公告)号：CN117590353B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410076698.9
申请日：2024-01-19
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本申请属于光子计数激光雷达技术领域，具体涉及一种光子计数激光雷达的弱回波信号快速提取及成像方法，首先，基于时间相关性自适应阈值方法对采集到的点云数据进行信号的粗提取；随后，基于光子飞行时间的分布特性，对有效像素的离散回波信号赋予高斯函数积分权重，解算其飞行时间，无效像素则利用目标表面连续的特点，基于空间相关性以邻域像素的均值作为其飞行时间；本发明突破传统构建光子分布直方图在弱回波信号场景下数据量大的问题，较质心法、互关法等传统算法成像精度进一步提升，可实现对水下目标的完整、快速、高精度成像。
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