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公开(公告)号：CN115499094B
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202210993788.5
申请日：2022-08-18
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本发明涉及水声学技术领域，具体的说是一种能够有效提高水到空气跨介质通信质量的采用机载空气耦合电容微机械超声换能器的基于QC‑LDPC编码的水到空气跨介质通信方法，其特征在于，包括对输入信号进行A/D转换，通过准循环低密度奇偶校验QC‑LDPC编码提高信号传输误码率，将编码后信号传入水下声纳，通过声纳的发射声信号，调整声信号中心频率在20～100kHz内，以限制声信号在空气中的衰减，声信号经过水声信道到达水气交界面产生损耗，通过空气后，由机载空气耦合电容微机械超声换能器接收，最后将接收信号进行软判决译码和D/A转换，完成从水到空气的跨介质通信。
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公开(公告)号：CN113552069B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202110094079.9
申请日：2021-01-24
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本发明涉及一种基于干涉合成孔径的激光超声水下目标探测方法及系统，其特征在于，由工控机的激光控制单元完成对脉冲激光器的激励，发射脉冲激光束，单个窄脉冲经分束镜作用后形成两束不同路径的独立光束，而后分别通过棱镜进行反射完成光路偏转，使两束同源脉冲激光在不同时刻射入水中并发生光声效应，在液体中产生超声波并辐射传播，通过光纤水听器接收与目标物作用后的声场信号，然后经过放大、滤波去噪处理，对两组信号收集并送入A/D转换器进行信号转变，最后完成信号的解调，通过示波器显示水下目标物的声场时域和频域情况，提供给工控机数据以完成干涉合成孔径的处理分析，进而实现对水下目标物的轮廓探测及深度定位测算。
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公开(公告)号：CN113556177B
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202011024918.1
申请日：2020-09-25
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
IPC分类号： H04B10/50 , H04B10/524 , H04B10/80 , H04B13/02 , H04B11/00
摘要： 本发明涉及光通信领域和水声学领域，具体涉及一种跨介质的空中至水下激光致声通信方法及装置，通过数字信息编码控制激光器发射激光脉冲的时间间隔及能量大小，从而激发不同频率及不同特性的激光信号，脉冲激光信号经过空气传输使得激光能量在到达水面之后以光击穿的方式与水介质实现相互作用，进而把激光脉冲转化成为声波信号在水下向各个方向进行传播，通过水下任意位置的水听器进行声波信号的接收，从而实现从空中到水下的信号传输，进而进行信息的传输从而实现水声通信。
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公开(公告)号：CN115499094A
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202210993788.5
申请日：2022-08-18
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本发明涉及水声学技术领域，具体的说是一种能够有效提高水到空气跨介质通信质量的采用机载空气耦合电容微机械超声换能器的基于QC‑LDPC编码的水到空气跨介质通信方法，其特征在于，包括对输入信号进行A/D转换，通过准循环低密度奇偶校验QC‑LDPC编码提高信号传输误码率，将编码后信号传入水下声纳，通过声纳的发射声信号，调整声信号中心频率在20～100kHz内，以限制声信号在空气中的衰减，声信号经过水声信道到达水气交界面产生损耗，通过空气后，由机载空气耦合电容微机械超声换能器接收，最后将接收信号进行软判决译码和D/A转换，完成从水到空气的跨介质通信。
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公开(公告)号：CN115342901A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211276210.4
申请日：2022-10-19
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本申请属于水声测量及半导体器件技术领域，提供一种压电器件及其制备方法，所述压电器件包括第一压电模块、第二压电模块及导电平板；所述第一压电模块包括带有第一基底的第一阵列，所述第一阵列包括多个具有第一高度的第一压电柱；所述第二压电模块包括带有第二基底的第二阵列，所述第二阵列包括多个具有第二高度的第二压电柱；所述第一基底与所述第二基底的电极性相同，所述第一阵列的端面与所述第二阵列的端面对向地固定连接至导电平板的两侧。本申请提供的压电器件，采用对向堆叠的压电柱阵列，能够在保持压电器件截面尺寸不变的情况下全面地提升压电器件的灵敏度，有利于对极微弱的水声信号的识别。
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公开(公告)号：CN219678477U
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202320441585.5
申请日：2023-03-10
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
IPC分类号： H04B10/11 , H04B11/00 , H04B13/02 , H04B1/3822
摘要： 本申请提供了一种空气到水跨介质激光致声通信装置，包括激光器，所述激光器将激光脉冲信号经导光臂传输至水面；所述激光器内设置有激光调Q组件、激光脉冲组件、激光放大组件和导光臂。本申请提供的空气到水跨介质激光致声通信装置，将激光在空气信道和声波在海洋信道的传输优势结合起来以摆脱空‑水界面的限制，具有不需要在介质中部署任何物理换能器的特点，保证了隐蔽性，同时，激光器可部署在飞机、船或岸基等位置，满足通信系统的灵活性。
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公开(公告)号：CN218633954U
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202222184398.1
申请日：2022-08-18
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本实用新型涉及跨介质通信装置技术领域，具体的说是一种能够实现空中平台与水下目标间的无水面中继通信的基于机载空气耦合超声换能器的水到空气跨介质通信装置，所述发送机构中设有依次相连的数据采集器、A/D转换器以及水下声纳，接收机构设有位于空中的无人机，无人机的底部设有超声换能器，超声换能器的输出端与D/A转换器相连，D/A转换器输出端与信号输出组件相连，与现有技术相比，实现了无水面中继情况下，空中与水下的通信，具有结构合理、通信质量高等显著的优点。
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公开(公告)号：CN218041403U
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202222203810.X
申请日：2022-08-22
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
IPC分类号： H04B10/50 , H04B10/508 , H04B10/548 , H04B13/02
摘要： 本实用新型涉及跨介质通信技术领域，具体地说是一种能够适应空中平台与水下目标之间通信需求的空气到水跨介质激光致声通信装置，其特征在于，设有工控机，所述工控机与脉冲激光器相连，脉冲激光器的输出端与1*2分光器相连，1*2分光器的一路输出进入能量计，另一路输出通过平面镜反射后垂直入射到水气交界面，使激光脉冲信号转换为声信号在水下传播，位于水下的水听器接收声信号，水听器的输出端与信号处理电路相连，信号处理电路的控制端与工控机相连，与现有技术相比，能够适应前海通信信道恶劣条件，显著降误码率，进而提高通信质量。
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公开(公告)号：CN213634007U
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202022941568.7
申请日：2020-12-10
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本实用新型涉及声光通信设备制造技术领域，具体的说是一种能够大幅减小系统能耗、提高通信距离、保障通信信息安全性和保密性的光束整形装置及空中与水下激光致声通信装置，其特征在于，设有依次同轴放置的第一平凹透镜、第二平凹透镜、第一圆锥透镜、第二圆锥透镜，其中第一平凹透镜的凹面朝向光传播方向，第二平凹透镜平面朝向光传播方向，第一圆锥透镜的锥面朝向光传播方向，第二圆锥透镜平面朝向光传播方向，本实用新型与现有技术相比，激光器输出脉冲调制信号，且信号呈现无规律状态，能够有效降低数据丢失或被破译的概率。可以在一定程度上减小水面水雾对于激光束的影响，从而降低能量损耗。
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公开(公告)号：CN214585993U
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202120185368.5
申请日：2021-01-24
申请人： 哈尔滨工业大学(威海)
摘要： 本实用新型涉及水下目标探测领域，特别涉及一种基于干涉合成孔径的激光超声水下目标探测装置，其特征在于，所述激光控制及激发机构与工控机电连，包括依次相连的激光器、分光镜以及反射棱镜，其中激光器输出的光信号依次通过分光镜、反射棱镜后，送入数据接收机构；所述数据接收机构中设有依次相连的光纤水听器、放大滤波器、数据采集卡以及模数转换器，所述数据接收机构中的模数转换器将数据送入后处理机构，所述后处理机构中设有解调器以及示波器，所述解调器与示波器相连，本实用新型可通过空中机载或小型船只通过触发激光的形式完成超声波激励，拥有探测手段灵活、探测范围大等特点。
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