利用二阶惯性系统谐振特性实现的谐振高灵敏检测声矢量水听器及其设计方法和工作方法

    公开(公告)号:CN117870844A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311746687.9

    申请日:2023-12-19

    Abstract: 本发明属于水声工程技术领域,公开了一种利用二阶惯性系统谐振特性实现的谐振高灵敏检测声矢量水听器及其设计方法和工作方法。利用二阶惯性系统固有的谐振特性设计矢量水听器的响应,将二阶惯性系统的固有谐振频率作为谐振高灵敏矢量水听器的工作频率,使谐振高灵敏检测矢量水听器工作在以二阶惯性系统固有谐振频率为中心的一个窄带频率范围内,获得高灵敏度响应,具体流程为根据所要检测的特征信息的频率点设计二阶惯性系统的谐振频率,使二阶惯性系统的谐振频率与特征频率相同。通过将二阶系统谐振频率点设计为与特征信息频率一致获得谐振高灵敏矢量水听器的工作频率,通过系统阻尼设计实现预定特征频率点附近具有一定频带宽度和高灵敏响应特点的谐振高灵敏检测矢量水听器。

    一种基于N个谐响应MEMS敏感单元集成的声压振速FFT传感器及其工作方法

    公开(公告)号:CN116086593A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310054324.2

    申请日:2023-02-03

    Abstract: 本发明公开了一种基于N个谐响应MEMS敏感单元集成的声压/振速FFT传感器及其工作方法。敏感芯片安装于信号处理阵列电路板上,通过金丝将敏感芯片的单元输出电极与信号处理阵列电路板上的输入电极相连接,信号处理阵列电路板通过螺钉与结构主体基座相连接,信号处理阵列电路板的下方设置信号处理电路板,信号处理电路板通过螺钉与结构主体基座相连接,结构主体基座被输出电缆穿过,输出电缆的线皮与屏蔽线通过压板固定于结构主体基座上,输出电缆的芯线与信号处理电路板焊接,信号处理阵列电路板与信号处理电路板通过导线焊接。在硅片结构上利用MEMS技术设计由N个谐响应敏感单元构成的集成敏感芯片并与阵列信号处理芯片集成实现具有快速傅里叶变换功能的FFT声压/振速传感器。

    一种适用于深水工作的超低频、高声源级声源系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN115902848A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202111209214.6

    申请日:2021-10-18

    Abstract: 本发明公开了一种适用于深水工作的超低频、高声源级声源系统及其工作方法。所述声源系统包括电机驱动分系统、电机控制分系统、声辐射分系统、气动平衡声补偿分系统、声与环境测量分系统和主控台与供电分系统;所述电机驱动分系统分别与电机控制分系统和声辐射分系统相连接,所述声辐射分系统与气动平衡声补偿分系统相连接,所述气动平衡声补偿分系统与主控台与供电分系统相连接,所述主控台与供电分系统分别与声与环境测量分系统与电机控制分系统相连接。本发明针对现在低频或超低频辐射时厘米级大振幅的实现问题以及深水静压带来的声补偿难题。

    一种小尺寸矢量阵低频散射校正方法

    公开(公告)号:CN109375197B

    公开(公告)日:2023-02-10

    申请号:CN201811236822.4

    申请日:2018-10-23

    Abstract: 本发明属于20‑1000Hz低频范围内任意对称结构小尺寸声呐基阵的校正领域,具体涉及一种小尺寸矢量阵低频散射校正方法。该方法包含以下步骤:(1)布放基阵与发射器;(2)调节信号发射设备形成测试声场;(3)在水平面等间隔旋转基阵一周,采集与存储所有角度接收信号;(4)利用离散傅里叶变换求取总声场傅里叶展开项系数估计值;(5)将期望指向性输出与基阵实际输出分别展开;(6)利用最小二乘法拟合期望指向性输出与实际输出,求取加权矢量矩阵。本发明直接将基阵输出作为校准依据,避免了基元不一致性、安装误差等因素对声散射校正的影响,使基阵系统声散射校正问题更直接,可操作证性强,避免了误差传递的影响,为声呐基阵后续应用提供保障。

    一种基于射线简正波的深海完整声道会聚区分类方法

    公开(公告)号:CN112526608B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202011278474.4

    申请日:2020-11-16

    Abstract: 本发明是一种基于射线简正波的深海完整声道会聚区分类方法。本发明涉及深海完整声道水声道会聚区分类技术领域,本发明基于射线简正波,获得特定声速剖面下声线水平距离与深度的关系;根据确定的声线水平距离与深度的关系,确定深海完整声道中的下反转点会聚区中的声线水平距离,根据海完整声道中的下反转点会聚区中的声线水平距离,确定焦散线的位置;根据焦散线的位置,在伪彩图上画出焦散线的几何图像,并与传播损失伪彩图的会聚效应区域进行对比,完成对深海完整声道中会聚区类型进行分类。本发明针对深海完整声道中的会聚区根据形成会聚区的焦散线类型不同,将深海完整声道中的会聚区分为了三类。

    一种多途环境中利用极化特征截取直达波的方法

    公开(公告)号:CN109374107A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811236498.6

    申请日:2018-10-23

    Inventor: 郭俊媛 朴胜春

    CPC classification number: G01H3/00

    Abstract: 本发明提供一种多途环境中利用极化特征截取直达波的方法,将矢量传感器放置在被测环境中,布放声源,调节信号发生器产生CW脉冲信号,经功率放大器加载到声源上形成接收信号,截取各振速通道的信号段,画出质点运动轨迹,观察多途环境中声波极化特征随时间变化关系,根据极化特征的变化情况,区分直达波段与多途干涉段,变换不同脉宽,验证直达波段选取的正确性。本发明考虑了在多途环境中矢量传感器及基阵低频测量的主要矛盾,对有界空间的影响进行了建模并合理截断,克服了大尺度自由场空间的难题,提供一种在有界空间水域、可操作性强、方便实用的信号截取与测量方法,可以广泛应用于低频水声计量各领域。

    一种非理想波导下的warping变换修正方法

    公开(公告)号:CN108549069A

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201810188709.7

    申请日:2018-03-08

    Inventor: 朴胜春 李晓曼

    Abstract: 本发明公开了一种非理想波导下的warping变换修正方法,属于信号处理领域。本发明包括:对接收信号进行滤波分析;对有效的信号进行分析;对截取后的信号利用传统的理想波导下的warping变换公式对信号进行warping变换,并对变换后的信号进行时频分析;利用海底相移参数和海深以及海水中的平均声速计算warping变换的修正因子,将修正因子离散后,对warping变换进行修正,并对修正后的信号进行时频分析;分别改变修正因子中的参量,分析参量海底相移参数、海深以及收发距离的起伏变化和失配对修正结果的影响,参量的起伏范围为[-10%,+10%]。

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