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公开(公告)号：CN109861762B
公开(公告)日：2022-02-22
申请号：CN201910173137.X
申请日：2019-03-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于声‑光的跨介质隐蔽通信系统和方法，所述通信方法包括:控制器对通信信号进行编码；换能器阵列将携带所述通信信号的声波传至水气面，以激励水气面发生波纹变化；光学发射器发射一束光波至光学透镜，且所述光学透镜将所述光波扩展照射至水气面激励区域；光学声透镜阵列接收经水气面激励区域发射回来的发射光波；处理机分析发射光波的统计特性以获得通信信息。该通信方法针对声波和光波两者不同介质的特性分成两部分，在水中采用声波通信激励水气面，在空气中通过光波对水面通信信息进行采集，水面无需浮标或无线发射等节点通信设备，节约了成本，提高了通信的隐蔽性、安全性和随机性。
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公开(公告)号：CN111999702A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010291329.3
申请日：2020-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种无源水下导航通信定位系统与方法，所述无源水下导航通信定位系统包括无源探头单元和数据通信标签单元；所述无源探头单元包括：敏感元件、储能元件、功率放大器；所述数据通信标签单元包括：数据处理器、存储元件；所述敏感元件、所述数据处理器、所述功率放大器三者相互连接，所述存储元件与所述数据处理器连接；所述储能元件用于所述功率放大器、所述数据处理器、所述存储元件的供能；通过结合水下潜器与各个无源水下导航通信定位系统之间的距离以及各系统的位置信息，可计算所述水下潜器的实际位置，由此可解决累计误差、海流或地壳运动等因素导致长时间航行之后所述水下潜器的绝对坐标产生偏移而无法及时修正的问题。
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公开(公告)号：CN110879099A
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201911352815.5
申请日：2019-12-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H11/02
Abstract: 本发明涉及涉及矢量水听器以及电涡流传感器领域，具体涉及一种高灵敏度甚低频位移矢量水听器。包括外壳部分、内部框架部分和传感部分；其中，外壳部分为一柱体结构，其顶部预留有孔，底部左右两侧安装有固定用角铁；内部框架部分位于外壳部分内部，主体为一圆柱体刚性框架，其与外壳部分刚性连接；传感部分位于内部框架部分左右两侧。本发明引入超顺磁性溶液，在甚低频下灵敏度较高，极大的增加了矢量水听器的灵敏度，且具有易于安装、稳定性高、抑制噪声能力强、线缆不会对测量产生影响等优点。
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公开(公告)号：CN119758248A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510016918.3
申请日：2025-01-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于水下目标辐射噪声测量技术领域，具体涉及一种用于水下目标辐射噪声测量的稀疏组合阵列测量系统、方法、程序及存储介质。本发明设计了具有稀疏结构的声压螺旋双锥体积阵和声压矢量嵌套垂直线阵形成的稀疏组合阵列，采用高频体积阵和低频垂直线阵的组合阵分频段测试方案，利用声压水听器和矢量水听器的组合测量方法，延拓测量频带，实现对水下目标全频带辐射噪声的有效测量。通过稀疏化布阵结构和改进的恒束宽波束形成方法，在减少阵元数、降低阵列复杂度的同时获得二维稳健恒束宽波束，并可根据被测目标和测量距离调整合适的主瓣宽度和较低的旁瓣级。本发明降低了测量阵列阵元冗余度，可灵活适用于水下辐射噪声测量的多种应用场景。
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公开(公告)号：CN110081963A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910194812.7
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种机动式同振型矢量探测水声浮标。包括浮标传感器部件和浮标电子仓部件，所述浮标传感器部件由同振式矢量水听器、匹配放大滤波模块、姿态传感器和频分复用模块连接构成，所述浮标电子仓部件由机械模块、感应控制模块、供电模块、无线发射模块和无线发射天线连接构成，所述机械模块包括传输电缆、牵引索和弹性导流囊体，浮标传感器部件与浮标电子仓部件之间通过牵引索连接并通过传输电缆通信，弹性导流囊体固定在牵引索上。本发明有效的提高了浮标独立工作能力以及续航能力，有效的保证了浮标在水下工作时的稳定性，有效的提高浮标在探测能力降低了单位面积所需浮标的密集度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109861762A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910173137.X
申请日：2019-03-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于声-光的跨介质隐蔽通信系统和方法，所述通信方法包括:控制器对通信信号进行编码；换能器阵列将携带所述通信信号的声波传至水气面，以激励水气面发生波纹变化；光学发射器发射一束光波至光学透镜，且所述光学透镜将所述光波扩展照射至水气面激励区域；光学声透镜阵列接收经水气面激励区域发射回来的发射光波；处理机分析发射光波的统计特性以获得通信信息。该通信方法针对声波和光波两者不同介质的特性分成两部分，在水中采用声波通信激励水气面，在空气中通过光波对水面通信信息进行采集，水面无需浮标或无线发射等节点通信设备，节约了成本，提高了通信的隐蔽性、安全性和随机性。
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公开(公告)号：CN118539180A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410589773.1
申请日：2024-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属提供了一种用于水下目标辐射噪声测量的指数稀疏双锥阵及其设计方法。本发明提供的指数稀疏双锥阵由圆柱阵沿中心轴扭转一定角度形成，圆柱阵由多条线列阵围绕中心轴垂直排列构成，每条线列阵中位于中央的一定数量阵元均匀间隔排布，其余阵元布置按指数规律稀疏化排列。本发明设计的指数稀疏双锥阵可获得三维空间增益，不仅能在各个方位对目标辐射噪声进行测量，还可以对主波束方位之外的干扰信号进行抑制。相比于传统的直接从均匀阵列上去掉冗余阵元的方法，本发明通过对阵列进行有效的稀疏优化，大幅度减少阵元数，使得阵元间的互耦效应与均匀阵元距离相比更弱，降低成本的同时还能提高对目标辐射噪声的测量性能。
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公开(公告)号：CN116542173A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310434547.1
申请日：2023-04-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/12 , G06F119/14 , G06F119/10 , G06F119/08 , G06F119/12 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种含分布气泡水介质的非线性背向散射声场计算方法，使用微扰法，通过气泡体积二阶非线性振动方程得出对应的气泡体积变化量；接着联立速度势表示的波动方程和Rayleigh方程，得到气泡的非线性散射声压；将气泡的体积变化量与非线性散射声压代入气泡非线性散射截面定义式，得出单个气泡的非线性散射截面，推广到单个气泡的非线性背向散射截面并进行积分，得到分布气泡群的等效非线性背向散射截面，逆向代回气泡非线性散射截面的定义式，得到含分布气泡水介质的非线性背向散射声压：在双频激励下，得出非线性差频背向散射声压；在单频激励下，得出非线性二次谐波背向散射声压。本发明计算简便，计算结果准确可靠。
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公开(公告)号：CN110940952B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201911281551.9
申请日：2019-12-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种恒定束宽双锥阵及恒定束宽双锥阵波束形成方法。包括矢量水听器、矢量水听器固定架，所述的矢量水听器固定架包括两组半径递减的圆形架和两个将半径递减的圆形架连接成锥形的锥形架，每个圆形架上悬挂相同数量的矢量水听器构成圆阵，一组半径递减的圆阵通过一锥形架连接构成锥阵，两个锥阵的顶端连接构成双锥阵。本发明可适用于空气中噪声测量和目标探测，同时兼顾浅海环境下噪声测量、以及深海环境下目标探测，有效的提高了水下探测系统宽带探测估计能力，有效的保证了矢量阵在水下工作时的稳健性，有效的改进了阵列在测量过程中的恒定束宽。
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公开(公告)号：CN110940952A
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201911281551.9
申请日：2019-12-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种恒定束宽双锥阵及恒定束宽双锥阵波束形成方法。包括矢量水听器、矢量水听器固定架，所述的矢量水听器固定架包括两组半径递减的圆形架和两个将半径递减的圆形架连接成锥形的锥形架，每个圆形架上悬挂相同数量的矢量水听器构成圆阵，一组半径递减的圆阵通过一锥形架连接构成锥阵，两个锥阵的顶端连接构成双锥阵。本发明可适用于空气中噪声测量和目标探测，同时兼顾浅海环境下噪声测量、以及深海环境下目标探测，有效的提高了水下探测系统宽带探测估计能力，有效的保证了矢量阵在水下工作时的稳健性，有效的改进了阵列在测量过程中的恒定束宽。
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