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公开(公告)号：CN109839627B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN201910176341.7
申请日：2019-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明涉及水声计量校准领域，具体涉及一种水池条件下声呐探测距离量值计量校准系统及方法。该计量校准系统由水池、目标模拟声呐、吊装架、标准水听器、测量放大器、滤波器、采集器、数据控制器以及计量校准测控平台组成。标准水听器、测量放大器、滤波器、采集器以及计量校准测控平台依次连接构成计量校准分系统，用于目标模拟声呐辐射声压级的标定；计量校准测控平台经数据控制器下发控制指令至目标模拟声呐，控制其发射指定强度的目标模拟声信号，同时数据控制器接收待测声呐输出的测距结果，并上传至计量校准测控平台，最后由计量校准测控平台输出计量校准报告。本发明特别解决了水池条件下声呐大探测距离量值的计量校准问题。
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公开(公告)号：CN113887393A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111151862.0
申请日：2021-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于低阶双向差分运算的滑动相干累加信号增强器及方法，主要由低阶双向差分器和相干累加器构成，用于实时输出信噪比得到提高的探测信号。增强方法为，步骤1、低阶双向差分器从多分量探测信号中实时实现感兴趣频率分量选择，同时抑制带外噪声，其输出信号送相干累加器；步骤2、相干累加器实现非相干噪声抵消和相干探测信号增强。本发明方法具备良好的频率辨识能力、噪声抑制能力、不同类型信号适应能力以及数字信号的实时处理能力，适用于周期性连续探测信号实时处理各领域。
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公开(公告)号：CN109604133B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201811447773.9
申请日：2018-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B06B1/06
Abstract: 低指向性起伏弧形发射换能器阵，属于水声工程技术领域。设计压电陶瓷颗粒的规格和尺寸；将压电陶瓷颗粒正极面均匀等间距粘接在柔性电极层上；将粘有压电陶瓷颗粒的柔性电极层粘接在椭圆形基底上；压电陶瓷颗粒负极面之间的中心距从椭圆形中间向两端逐渐增加；压电陶瓷颗粒之间用环氧树脂填充；所有压电陶瓷颗粒的负极并联并引出导线，正极导线从柔性电极层上引出；换能器整体全部用聚氨酯橡胶进行水密封装。本发明具有设计巧妙，工艺实现简单，制作方便，弧形发射换能器阵指向性起伏低的优点，可在多波束测深仪、图像声纳、探测声纳等领域广泛使用。
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公开(公告)号：CN111445395A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010140389.5
申请日：2020-03-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的侧扫声呐瀑布图像中间区域修复方法，制作样本时，对原始侧扫声呐瀑布图像进行斜距校正后，从瀑布图像的左右两侧不含模糊区域的图像中截取图像并进行缩放来作为真实图像，并制作相同大小的掩模图像，根据掩模图像可以确定待修复图像中需要修复的中间区域。通过深度学习训练得到了深度学习网络的模型参数，对于要修复的声呐瀑布图像，则可以直接输入到该网络模型中，即可得到修复后的声呐瀑布图像，修复后的图像能够消除斜距校正后中间区域的模糊，并实现图像中间不连续区域的平滑过渡，可以提升图像的整体视觉效果，还可以用于后续声呐瀑布图像的进一步处理，对于声呐瀑布图像的实际应用有着重要意义。
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公开(公告)号：CN109283536A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811017305.8
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种多波束测深声呐水体成像波束形成算法，涉及信号处理领域。本发明主要包括：在每次探测采样时间内，按照时间增益曲线对声波的传播损失进行补偿，经时间平均后得到当前探测水域背景噪声等级；对信号进行近场聚焦波束形成并根据当前背景噪声级，预估出当前快拍序号下的信源数目；对快拍数为1的信号向量进行协方差矩阵估计，通过对前后向平滑后的数据协方差矩阵进行矩阵重构，得到新的伪协方差矩阵；对伪协方差矩阵进行奇异值分解，利用常规波束形成输出结果配合阵列流型构造空间谱函数，得到多波束测深声呐水体成像结果。本发明能够广泛应用于多波束测深声呐水体成像功能中，有效的抑制多波束测深声呐水体成像的背景噪声，提高声呐成像质量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103905153B
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201410121010.0
申请日：2014-03-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声通信领域，具体涉及水声通信中一种基于正交空时编码的多输入多输出被动时反水声通信方法。本发明包括：用线性调频信号及时反信号构造探测信号；利用所有的信息子信号及其时反信号构造编码信号矩阵；以一定的时间间隔依次发射探测信号；利用接收到的探测信号构造译码矩阵；合并接收阵元处理后的信号，以码元速率进行采样，经过判决后得到信息码组的估值。本发明在被动时反水声通信的接收平台尺度不受限时，保持接收阵元数不变，通过增加发射阵元数，同时利用多元阵发射和接收所实现的空间分集，可以获得更高的空间分集增益，进一步提高通信性能。
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公开(公告)号：CN103901470B
公开(公告)日：2017-02-08
申请号：CN201410108106.3
申请日：2014-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01V1/28
Abstract: 本发明属于信号处理领域，具体涉及一种对白噪声具有较强的抑制作用的海底沉积层反射强度及时延估计方法。本发明包括：水听器输出信号首先做包括滤波、放大和采集自动增益控制的信号调理；经调理的信号分别与信号下边频的正、余弦信号相乘并通过带通滤波器滤除直流偏置；根据确知信号参数对滤波输出信号做最优分数阶Fourier变换，同时获取时间量纲化过程引入的时延偏移量；对最优分数阶Fourier变换输出信号做时间量纲化变换；由量纲化变换结果得到沉积层反射强度序列，同时通过峰值检测获取各沉积层的时延估计信息。本发明计算量小且鲁棒性高，可以工程实时实现，对白噪声具有很强的抑制作用。
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公开(公告)号：CN103969639B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410195880.2
申请日：2014-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明提供的是一种五波束探鱼仪的信号处理系统及其信号处理方法。五波束探鱼仪组件将接收到的8路信号通过电缆传送至信号采集卡进行模数转换形成8路数字信号及用频率为120kHz的采样率进行带通数据采样，信号处理卡对所采集的数据进行正交变换、滤波、波束形成处理形成5路波束信号，信号处理卡对形成5路波束信号进行分析处理。本发明分别发射长短CW脉冲，然后对接收到的信号信号进行预处理，其中短脉冲用于鱼群探测，采用回波积分法分析鱼群回波的能量，进而判断鱼群大小、方位、密度，长脉冲用于水底探测，分析水底的反向散射信号的相位变化，测量五波束探鱼仪换能器阵相对与水底的运动速度和方向。
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公开(公告)号：CN104062663B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410336422.6
申请日：2014-07-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/88
Abstract: 本发明涉及的是一种多波束海底浅地层剖面探测设备。本发明包括干端和湿端，干端由发射模块和信号处理及显示模块构成，湿端由参量阵和矢量水听器构成。本发明基于FrFT技术设计频带重叠的LFM探测信号，利用小孔径的参量阵作为相控发射换能器，采用矢量水听器作为接收换能器，在提高系统带宽利用率的同时大大减小基阵的孔径。本发明由于能够发射频带重叠的多分量信号，使发射多波束的数量增加，系统带宽利用率和探测效率都得到了很大的提高，更适用于大面积的扫海探测；基阵孔径的减小使设备更加便携，具有更大的推广和应用价值。
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公开(公告)号：CN103969653B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201410195865.8
申请日：2014-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种五波束探鱼仪换能器相控装置。由信号产生系统、信号发射系统、收发转换开关、相控阵换能器组成，信号产生系统产生相控包络信号S1、S2，信号发生系统FPGA的时钟频率为f1，通过一个K分频器产生与信号S1频率相同的连续信号，通过一个脉冲生成器产生信号S1、频率为f2，且f2＝f1/K，将信号S1经过一个N移位寄存器即可产生信号S2，移位数N＝f1/4f2，S2＝S1*exp(1j*π/2)，信号发射系统对S1，S2进行功率放大、匹配滤波处理，产生的信号S3、S4，S3收发转换开关接到相控阵换能器的1、2、5、6路正极，S4通过收发转换开关接到相控阵换能器的3、4、7、8路正极，S3、S4共用一个地。本发明利用相同的换能器实现5波束发射，使这种换能器很好的应用在探鱼仪上，同时使五波束探鱼仪的换能器尺寸大大减小。
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