光纤通信多径干扰抑制方法和系统

    公开(公告)号:CN118101076A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410492624.3

    申请日:2024-04-23

    IPC分类号: H04B10/60

    摘要: 本发明涉及光纤传感信号处理技术领域,公开一种光纤通信多径干扰抑制方法和系统,包括:获取光脉冲的接收信号矩阵,构建相位空间的相移字典和时延空间的时延字典并计算时频空间融合特征矩阵;构建时延差补偿矩阵,对接收信号矩阵进行观测得到同步接收信号矩阵;根据同步接收信号矩阵计算时延差补偿后的时频空间融合特征矩阵,构建多径干扰特征矩阵、有效信号特征矩阵并分解时延差补偿后的时频空间融合特征矩阵,求解有效信号特征矩阵的最优解;结合相移字典、时延字典和有效信号特征矩阵的最优解得到多径干扰抑制后的接收信号矩阵。本发明可以得到多径干扰抑制后的接收信号,提高在多径干扰背景下的光纤系统信息传输的可靠性。

    一种用于水下探测的球形机器人及控制方法

    公开(公告)号:CN114954856B

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202210538255.8

    申请日:2022-05-17

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: B63C11/52 B63G8/08 B63B3/13

    摘要: 本发明公开了一种用于水下探测的球形机器人及控制方法,其中包括用于水下探测的球形机器人,包括球形外壳,以及设于球形外壳内的水密电子舱和若干个推进器,所述球形外壳上设有若干个供水流流入、流出的通孔;所述球形外壳内部可拆卸连接有结构框架,所述水密电子舱和若干个推进器均活动固定在结构框架上;所述推进器包括若干个平行于水密电子舱轴向的第一推进器、以及若干个垂直于水密电子舱轴向的第二推进器,所述第一推进器、第二推进器围绕所述水密电子舱间隔设置。本发明还包括用于对前述用于水下探测的球形机器人的运动进行控制的控制方法。

    一种基于结构光的水下高精度三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN116817794B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202310763339.6

    申请日:2023-06-27

    申请人: 浙江大学

    摘要: 本发明公开了一种基于结构光的水下高精度三维成像装置及方法,包括主体耐压舱体,主体耐压舱体前端用前端盖压在耐压玻璃上并压紧密封圈进行密封;主体耐压舱体后端用后端盖压紧密封圈进行密封;后端盖连接内部固定板并固定相机和投影仪,后端盖上安装有水密接插件将内部数据传输至外部;在空气中标定好相机和投影仪的内外参数,再通过水下相机和投影仪联合标定算法计算出折射所需要的耐压玻璃的厚度、距离、法线等参数;通过解码水下物体表面的结构光信息,获取相机和投影仪的像素对应关系。本发明能够克服水下折射、低光照和双目立体匹配精度低的影响,精确的计算出水下物体表

    一种可快速更换扩展的海底监测用海底光缆分支器

    公开(公告)号:CN115201983B

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202210978662.0

    申请日:2022-08-16

    IPC分类号: G02B6/44 G01D21/02

    摘要: 本发明公开了一种可快速更换扩展的海底监测用海底光缆分支器,包括:筒体、第一端盖部件、第二端盖部件、分支端压铠部件、主缆端压铠部件、内置部件和外挂传感器部件,所述内置部件设置在筒体中并位于第一端盖部件和第二端盖部件之间,所述内置部件包括电气模块和扩展传感器,所述扩展传感器与电气模块相连接,所述主缆端压铠部件设置在筒体前端,所述分支端压铠部件设置在筒体尾端,所述外挂传感器部件包括至少一个外挂传感器。通过上述方式,本发明通过内置部件中的扩展传感器来扩展监测对象,可以利用扩展传感器和外挂传感器部件进行多种海洋复杂环境信息数据监测,外挂传感器可以通过插拔方式进行安装,更换便利。

    一种压力自适应的海底序列采水器

    公开(公告)号:CN106940259B

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN201710234481.6

    申请日:2017-04-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01N1/10

    摘要: 本发明公开了一种压力自适应的海底序列采水器,包括采样装置,所述的采样装置包括:采样腔,两端开口;平衡活塞,设置在采样腔内;顶盖,通过导向滑杆与所述采样腔的顶部连接;滑盖,滑动设置在所述采样腔与顶盖之间的导向滑杆上,用于密封所述采样腔,滑盖与所述采样腔相对的一侧设有用于推动所述平衡活塞的推杆;触发机构,设置在所述顶盖上,用于固定所述滑盖并在接收到释放信号后释放滑盖;施力机构,设置在所述顶盖与所述滑盖之间,用于将所述滑盖推向采样腔。本发明的采水器通过平衡活塞调节采样腔内部的压强,保证采样腔内外压强平衡,防止海水样品中溶解性气体的析出;支撑装置对采样装置起缓冲作用,防止海底对采样装置产生碰撞。

    一种基于事件触发和预设性能的AUV落坞控制方法

    公开(公告)号:CN116466730A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310452099.8

    申请日:2023-04-21

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05D1/06

    摘要: 本发明公开了一种基于事件触发和预设性能的AUV落坞控制方法,属于海洋勘探技术领域,包括:构建海流观测器,通过海流观测器估计海流速度;将海流速度作为影响因素构建流速反演模型;构建径向基函数神经网络,在考虑由海流扰动、建模不确定性和推进器故障组成的系统集的总不确定性的情况下,通过径向基函数神经网络确定出高斯基函数和与高斯基函数对应的最优权重矩阵;构建有限时间性能函数;根据有限时间性能函数,构建有限时间预设性能控制器;在有限时间预设性能控制器中引入增量信号双阈值事件触发控制策略;通过有限时间预设性能控制器对AUV落坞过程进行控制。可以大幅提升了控制精度,收敛速度快,实现有限时间预设性能的轨迹跟踪控制。

    一种基于预设性能区间理论的全驱动AUV控制策略

    公开(公告)号:CN116382314A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310470877.6

    申请日:2023-04-27

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G05D1/06

    摘要: 本发明公开了一种基于预设性能区间理论的全驱动AUV控制策略,包括:(1)通过Fossen六自由度模型来构建全驱动AUV六自由度非线性模型,建模过程中考虑环境扰动、建模不确定性以及执行机构损耗;(2)设计非对称预设性能约束框架,在该框架下,确定性能函数的上下界,同时定义中间函数及其与上下边界函数的差值矩阵;(3)设计新型的有限时间性能函数,通过参数人为设定终端稳定时间,通过改变截止时间以及线性项参数调节性能函数的收敛速率;(4)设计基于区间理论的AUV预设性能控制律,利用控制律对全驱动AUV进行控制。本发明解决了传统控制方法复杂度高和系统性能无法保障等问题,有利于多种类型的全驱动AUV在不同工况的控制实践以及精细作业。

    一种小尺度水平流场声层析实时矫正观测方法

    公开(公告)号:CN116337402A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310208830.2

    申请日:2023-03-07

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明公开了一种小尺度水平流场声层析实时矫正观测方法,包括:在观测水域布置声学收发系统,利用声学收发系统采集观测水域内的原始水声数据;将采集的原始水声数据进行互相关,提取直达径传输时间;进行传输时间预处理,剔除异常值;结合温深仪测得的先验水文信息及双向传播时间均值,进行实时站位矫正;基于站位布置进行网格划分,计算每个网格内的声线长度,构建系数矩阵;设定误差阈值,通过锥形最小二乘法不断迭代求解水平剖面流场,并进行水平流场可视化展示。利用本发明,可以提高小尺度水域流场测量的准确性。

    一种可回收式水下无线传感器网络节点

    公开(公告)号:CN105813231B

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN201610310616.8

    申请日:2016-05-11

    申请人: 浙江大学

    IPC分类号: H04W84/18 G01C13/00

    摘要: 本发明公开了一种可回收式水下无线传感器网络节点,属于水下无线观测设备。该节点包括可回收的电子舱和电源舱,两者之间通过爆炸螺栓实现机械连接与定时分离,通过水密接头实现电气连接。本发明的水下无线传感器网络节点是一种坐底式节点,消除多普勒效应的影响;通过在电子舱外部设置大容量电池舱,工作时间可延长至30天,可长期连续的获取海洋环境参数;可在母船直接抛投入海,工作时间满足后电子舱与电源舱自动分离,实现电子舱的回收;电子舱浮出水面后通过北斗卫星向回收母船发出短报文,实现自身的定位,以被回收;此外,节点最大工作水深为200米。

    深海多相环境原位多维保真模拟与测试装置

    公开(公告)号:CN114060024B

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202111139001.0

    申请日:2021-09-27

    IPC分类号: E21B49/02 E21B49/00 G01N1/08

    摘要: 本发明提出了深海多相环境原位多维保真模拟与测试装置,包括原位采样模块、保真转样模块、环境模拟模块和控制模块;由原位采样模块在采样地对环境进行多相采样,同时对环境参数进行监测并发送到控制模块;通过保真转样模块将采样完成的原位采样模块与环境模拟模块实现衔接,将采集到的样品转移至环境模拟模块内部;控制模块根据接收到的环境参数对环境模拟模块的模拟环境进行设置和控制,在环境模拟模块保持深海多相环境的情况下,实现多维条件下的保真模拟。本发明实现了将深海多相样品从样品获取到室内长周期模拟实验的过程,保证了模拟实验全程的多维保真,有效提高了对深海资源环境和生态系统特性的反演技术和能力。