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公开(公告)号：CN111537616B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010253511.X
申请日：2020-04-02
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明公开了一种低频或甚低频组合式矢量水听器导流罩性能评价方法，包括如下过程：1)将低频或甚低频组合式矢量水听器安装于待测导流罩内部，布放于海洋中；2)下放声学换能器至指定位置，发射待测频段的脉冲信号，低频或甚低频组合式矢量水听器监测导流罩内部声场的时域垂直振速值vz(t)、水平振速值vr(t)和声压值p(t)；3)系统回收，更换待测导流罩，重新布放测试；4)读取数据，截取直达信号，进行快速傅里叶变换，计算声压与振速之间的关系参数Hpv与Jpv，Hpv和Jpv值越接近0，说明导流罩性能越好。本发明所公开的方法可对导流罩性能进行评价，尤其低频或甚低频同振式矢量水听器导流罩，其中包含大量不可数值仿真和实验室测试的较大体积或者材料、形状复杂的导流罩。
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公开(公告)号：CN111505567A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010219128.2
申请日：2020-03-25
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC分类号： G01S3/802
摘要： 本发明属于目标跟踪技术领域，涉及一种多目标跟踪方法。基于单矢量水听器波达方向估计的多目标跟踪方法，包括：对每一个频点进行方位估计和能量估计，得到频点方位θ(f)、频点功率谱强度利用 和θ(f)，实现频点轨迹的跟踪；采用轨迹聚类的方式，将方位相近、运动趋势相似的频点轨迹聚类为一个目标，实现多目标的跟踪。本发明的多目标跟踪算法，以单个矢量水听器作为接收系统，通过跟踪具有线谱特征的频点的方位，实现频点轨迹跟踪，然后通过频点轨迹聚类，实现多目标的跟踪。与现有的目标跟踪算法相比，不仅能对多个远场或近场目标进行实时跟踪，而且能在跟踪能量较强的目标的同时，有效的跟踪能量较弱的目标。
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公开(公告)号：CN117665917B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202410137403.4
申请日：2024-02-01
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明属于地球物理技术领域，具体涉及海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法。一种海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法，包括：推导流体介质中点震源激发的球面声波位移方程；求解VTI固体介质中点震源激发的弹性波位移向量；求解海底流体‑VTI固体界面处海水流体介质中的球面声波位移场；定义海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数，推导海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方程。本发明提出了一种海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法，可准确刻画海底流体‑VTI固体界面球面波反射特征，对海底声场模拟、水下目标探测与海底资源勘探具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117572435B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410045127.9
申请日：2024-01-12
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明属于测量技术领域，涉及一种基于反卷积的多波束合成孔径声呐高分辨成像方法。该方法包括：步骤（1）：通过二维基阵在航迹向上的走航，虚拟合成大孔径基阵，经合成孔径算法处理获得多幅二维声呐复图像；步骤（2）：利用合成孔径声呐复图像，针对一维虚拟线阵结构进行常规波束形成输出，获得三维多波束合成孔径声呐图像；步骤（3）：根据一维虚拟线阵结构，计算系统点扩展函数；步骤（4）：结合三维多波束合成孔径声呐图像输出及系统点扩展函数，利用基于外推矢量及加速指数的R‑L算法，经反卷积获得多波束合成孔径声呐三维高分辨图像。本发明的方法有助于水下目标的精细化探测，减少成像算法计算量的同时增强实时性。
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公开(公告)号：CN117665917A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202410137403.4
申请日：2024-02-01
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明属于地球物理技术领域，具体涉及海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法。一种海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法，包括：推导流体介质中点震源激发的球面声波位移方程；求解VTI固体介质中点震源激发的弹性波位移向量；求解海底流体‑VTI固体界面处海水流体介质中的球面声波位移场；定义海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数，推导海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方程。本发明提出了一种海底流体‑VTI固体界面球面波反射系数解析方法，可准确刻画海底流体‑VTI固体界面球面波反射特征，对海底声场模拟、水下目标探测与海底资源勘探具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111505567B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010219128.2
申请日：2020-03-25
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC分类号： G01S3/802
摘要： 本发明属于目标跟踪技术领域，涉及一种多目标跟踪方法。基于单矢量水听器波达方向估计的多目标跟踪方法，包括：对每一个频点进行方位估计和能量估计，得到频点方位θ(f)、频点功率谱强度利用和θ(f)，实现频点轨迹的跟踪；采用轨迹聚类的方式，将方位相近、运动趋势相似的频点轨迹聚类为一个目标，实现多目标的跟踪。本发明的多目标跟踪算法，以单个矢量水听器作为接收系统，通过跟踪具有线谱特征的频点的方位，实现频点轨迹跟踪，然后通过频点轨迹聚类，实现多目标的跟踪。与现有的目标跟踪算法相比，不仅能对多个远场或近场目标进行实时跟踪，而且能在跟踪能量较强的目标的同时，有效的跟踪能量较弱的目标。
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公开(公告)号：CN111580079A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010392638.X
申请日：2020-05-11
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明属于海洋声学技术领域，涉及一种水下运动目标最近接近距离估计方法。该方法包括：利用单矢量水听器接收到的声场信息估计目标在等间隔的三个时刻的方位角，根据估计的方位角得到目标航向角的估计值；根据水平波数谱特征，利用合成孔径波束形成方法估计目标径向速度；根据目标方位角、航向角、及径向速度的估计值，利用几何方程计算目标最近接近距离。本发明的方法，解决了现有技术无法通过单矢量水听器估计水下运动目标距离的问题；在估计航向角时，采用等时间间隔方位采样并进行几何计算，过程严谨；采用水平波数谱特征，并利用合成孔径波束形成方法估计目标径向速度，具有严格的理论依据；依据几何关系计算最近接近距离，得到的结果准确。
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公开(公告)号：CN105929385B
公开(公告)日：2019-02-26
申请号：CN201610223586.7
申请日：2016-04-06
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC分类号： G01S7/539
摘要： 本发明提供一种基于双水听器LOFAR谱图分析的目标深度分辨方法，包括以下步骤：1)利用深度分别处于跃层上下的两个水听器接收到的声场数据，计算得到两个深度处接收声强的LOFAR谱图；2)在得到的两个LOFAR图中分别选择一个矩形区域，两个矩形区域的坐标范围相同，对该矩形区域进行二维傅里叶变换，然后在变换域内按角度遍历的方式计算声强的积分值，得到干涉条纹角度的概率密度函数；3)计算两个概率密度函数的期望值，进而计算两个期望值之差；设置深度分辨判决门限角度值；4)根据角度期望值之差与判决门限的比较结果判断目标的深度。本发明不需要海洋环境先验信息，计算量小，能分辨具有跃层的浅海环境中的目标深度。
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公开(公告)号：CN105929385A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610223586.7
申请日：2016-04-06
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC分类号： G01S7/539
CPC分类号： G01S7/539
摘要： 本发明提供一种基于双水听器LOFAR谱图分析的目标深度分辨方法，包括以下步骤：1)利用深度分别处于跃层上下的两个水听器接收到的声场数据，计算得到两个深度处接收声强的LOFAR谱图；2)在得到的两个LOFAR图中分别选择一个矩形区域，两个矩形区域的坐标范围相同，对该矩形区域进行二维傅里叶变换，然后在变换域内按角度遍历的方式计算声强的积分值，得到干涉条纹角度的概率密度函数；3)计算两个概率密度函数的期望值，进而计算两个期望值之差；设置深度分辨判决门限角度值；4)根据角度期望值之差与判决门限的比较结果判断目标的深度。本发明不需要海洋环境先验信息，计算量小，能分辨具有跃层的浅海环境中的目标深度。
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公开(公告)号：CN109283559B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN201811200235.X
申请日：2018-10-16
申请人： 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
摘要： 本发明公开了一种充气式海洋漂流物轨迹跟踪信标机，包括水密天线、充气浮囊和电子仓，充气浮囊位于水密天线和电子仓之间，水密天线和电子仓之间连接同轴信号线，同轴信号线穿过充气浮囊；水密天线和电子仓均为灌装密封结构；水密天线包括天线基座和位于天线基座上的无源天线，天线基座底部设置与同轴信号线连接的天线接口；电子仓包括依次连接的卫星通信模块、控制模块、锂电池组和充放电保护板，相邻模块结构之间通过绝缘材料隔开，电子仓底部设置配重块，电子仓顶部设置有水密接口，同轴信号线与卫星通信模块连接，本发明所公开的信标机既可以单独使用，也可以与漂流物进行稳固的连接，以跟踪海上漂浮物轨迹。
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