一种五波束探鱼仪
    41.
    发明公开

    公开(公告)号:CN103983977A

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201410195858.8

    申请日:2014-05-09

    CPC classification number: G01S15/96 G01S7/523 G01S15/025

    Abstract: 本发明涉及一种五波束探鱼仪,其结构包括干端、湿端;其中,干端由一台笔记本电脑、一个转接盒组成,笔记本电脑显示探测鱼群等综合信息,转接盒为湿端提供电源,且为湿端与笔记本电脑连接提供相应接口;湿端由信号产生系统、信号发射系统、信号调理系统、信号采集与处理系统、中央逻辑单元、收发转换开关、收发换能器阵组成,实现声信号发射、接收、采集、处理、传输,将结果上传至笔记本电脑,实时显示并存储结果数据。它解决了传统探鱼仪功能单一、不利于大规模渔业资源科学调查的问题,能高效率,高精度,更准确的分析鱼群密度、种类和对底速度的一种五波束探鱼仪,可广泛用于大规模湖泊、海洋渔业资源科学调查。

    一种海底沉积层反射强度及时延估计方法

    公开(公告)号:CN103901470A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410108106.3

    申请日:2014-03-21

    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。

    基于自适应多元变分模态分解的声纳干涉相位滤波方法

    公开(公告)号:CN119003987A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411070179.8

    申请日:2024-08-06

    Abstract: 本发明属于提出了一种基于自适应多元变分模态分解的声纳干涉相位滤波方法,涉及水下干涉信号处理技术领域;首先,通过改进的减法优化算法,结合最小多元模糊熵优化了多元变分模态分解的惩罚因子和模态数,实现相位的自适应分解。定义模态分类参数,并利用奇异值分解完成对各模态分量的降噪。最后,结合各模态分量实现相位信号的重构,达到声纳干涉相位降噪的目的。通过本发明的评价过程正式所述方法在显著降低干涉相位噪声的同时兼顾了相位细节信息的还原,为高精度水下干涉测量提供了可靠的数据支撑。

    具备隧道效应抑制能力的平面声学基阵超宽覆盖波束发射方法

    公开(公告)号:CN111025272B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN201911315485.2

    申请日:2019-12-19

    Abstract: 本发明涉及一种具备隧道效应抑制能力的平面声学基阵超宽覆盖波束发射方法,属于水声学阵列波束形成技术领域。包括利用平面声学基阵两个相邻平面基元辐射超宽覆盖波束,开始发射后,与平面基元1对应的通道1输出信号至平面基元1并开始计时,当计时到达两倍信号脉冲宽度时,通道1停止输出信号;而与平面基元2对应的通道2在开始发射后先不输出信号,但与通道1同时计时,当到达相控时延时,开始输出与通道1相同的信号至平面基元2并重新计时,当计时到达信号脉冲宽度时,通道2停止输出信号,完成一次脉冲宽度的超宽覆盖波束发射。本发明可实现中央波束强度低、两侧波束强度高的超宽覆盖发射波束,可有效抑制隧道效应,且方法简单,易于实施。

    一种多波束测深声呐水体成像波束形成方法

    公开(公告)号:CN109283536B

    公开(公告)日:2023-02-14

    申请号:CN201811017305.8

    申请日:2018-09-01

    Abstract: 一种多波束测深声呐水体成像波束形成方法,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。

    一种宽覆盖多波束接收基阵校准方法

    公开(公告)号:CN109283511B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN201811017290.5

    申请日:2018-09-01

    Abstract: 本发明属于多波束接收基阵校准领域,具体涉及一种宽覆盖多波束接收基阵校准方法。将多波束测深声纳接收机电路与换能器基阵作为整体测量基阵指向性,经系统充分预热后排除电路温度漂移影响,使系统处于日常工作状态下,不需单独测量各分机特性。测量过程采取自动单向无停顿旋转方法,通过信号同步线控制数据采集,采样时刻精准对标,排除机械旋转空程误差。采用近场聚焦波束形成算法进行基阵校准,在小尺寸的消声水池计算基阵波束指向性曲线和波束角度误差曲线。有效地表征宽覆盖多波束接收基阵对各角度回波的响应能力,将接收换能器基阵与信号调理电路一体化测量,更真实的反映接收系统整体的信号响应能力,广泛地应用在多波束接收基阵校准领域。

    一种二维声呐基阵运动姿态自校准方法

    公开(公告)号:CN112505667B

    公开(公告)日:2022-07-15

    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:CN112505666B

    公开(公告)日:2022-07-15

    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。

    一种基于跳频三脉冲编码的水下目标三维同步定位接收机

    公开(公告)号:CN106556829B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201610957726.3

    申请日:2016-11-03

    Abstract: 本发明属于水下运动目标三维定位技术领域,具体涉及一种基于跳频三脉冲编码的水下目标三维同步定位接收机。本发明包括宽带接收换能器,将接收的由被定位目标发射的三脉冲编码信号转换为电信号,并输出至调理采集电路;调理采集电路,将电信号进行放大、滤波、增益控制和模数转换,具体将宽带接收换能器输出的电信号经前放和带通滤波后分为两路进行后续接收处理,一路经窄带滤波和模数转换后输出至前导脉冲接收机等。本发明具有增益自调节、多普勒自修正、高处理增益、输出时延信息冗余量大等特点,保证了接收机高检测概率、高时延估计精度、输出冗余时延信息具有抗距离模糊和抗多途等性能。

    一种水池条件下声呐探测距离量值计量校准系统及方法

    公开(公告)号:CN109839627A

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201910176341.7

    申请日:2019-03-08

    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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