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公开(公告)号：CN118226426B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410589906.5
申请日：2024-05-13
申请人： 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了声呐电子系统设计领域的一种具备强抗干扰能力的声呐接收机信号调理电路，包括低噪声前置阻抗匹配电路、第一级低噪声差分滤波放大电路、第二级低噪声差分滤波放大电路和低噪声可变增益放大电路，声呐接收机信号调理电路直接与接收换能器相连，实现微弱电信号的预处理。本发明具有强抗干扰能力的信号调理电路，以轨道轨电压反馈型放大器、全差分放大器、模拟控制可变增益放大器为核心器件构建，对换能器输出的小幅度模拟信号进行放大、滤波、增益控制等调理，输出高量化噪声比的信号，从而满足精密模数转换器的需求，且适用于探测声呐、导航声呐、通信声呐等多种声呐。
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公开(公告)号：CN118226426A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410589906.5
申请日：2024-05-13
申请人： 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了声呐电子系统设计领域的一种具备强抗干扰能力的声呐接收机信号调理电路，包括低噪声前置阻抗匹配电路、第一级低噪声差分滤波放大电路、第二级低噪声差分滤波放大电路和低噪声可变增益放大电路，声呐接收机信号调理电路直接与接收换能器相连，实现微弱电信号的预处理。本发明具有强抗干扰能力的信号调理电路，以轨到轨电压反馈型放大器、全差分放大器、模拟控制可变增益放大器为核心器件构建，对换能器输出的小幅度模拟信号进行放大、滤波、增益控制等调理，输出高量化噪声比的信号，从而满足精密模数转换器的需求，且适用于探测声呐、导航声呐、通信声呐等多种声呐。
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公开(公告)号：CN117593432A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311546851.1
申请日：2023-11-20
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种水下目标声学图像仿真方法，涉及声呐图像仿真领域。包括：获得目标空间三维点云，并将点云数据划分到不同的水平波束内，然后在每个水平波束上进行垂直波束的划分，随后在垂直波束上对提取出的点云进行积分计算，计算出反向反射回的声波强度值，然后计算在当前水平、垂直波束及斜距下的基元基阵指向性加权系数及传播损失系数，最终得到了声呐接收到的回波强度值，如此循环，直到所有水平波束及垂直波束遍历完成，最终得到三维声学图像。本发明仿真结果更符合真实的声呐图像。
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公开(公告)号：CN113885078B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202111145755.7
申请日：2021-09-28
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01V1/30
摘要： 本发明涉及一种基于峰值判别的差分累加高分辨浅剖分层方法，用于实时输出高分辨率的海底浅地层剖面图像。首先，将海底浅地层反向散射信号包络的三个相邻样本点依次两两做一阶差分运算，并将连续大于零的差分输出进行累加求和；其次，对相同的三个样本点做二阶差分运算，并判别若两个一阶差分运算结果若均小于零，则将二阶差分运算结果作为高分辨浅剖分层处理的输出，否则将一阶差分输出的累加和作为高分辨浅剖分层处理的输出，并重新进行一阶差分输出的累加运算。以此类推，逐点输出高分辨浅剖分层信号。该方法计算简单，利于工程实时实现，可有效提高海底浅地层剖面的分辨率和信噪比。
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公开(公告)号：CN116008972A
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202310044293.2
申请日：2023-01-30
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明公开了一种走航式海底特性一体化探测声呐测试装置及方法，应用于海底特性探测技术领域。装置包括：探测声呐、行车、水池、数据采集系统、程控计算机；探测声呐安装在行车上，行车设置在水池上，数据采集系统与探测声呐、程控计算机连接，程控计算机还与探测声呐、行车连接；行车上设置有吊装杆，吊装杆下端设置有旋转台，探测声呐安装在旋转台上；数据采集系统包括：外同步触发器、宽带标准水听器、测量放大器、数据采集器。本发明具有良好的实际工况模拟能力以及多功能测试能力，能够进行多元要素测量和实时共点测量，同时装置成本低，易于实施。
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公开(公告)号：CN109839627B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN201910176341.7
申请日：2019-03-08
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01S7/52
摘要： 本发明涉及水声计量校准领域，具体涉及一种水池条件下声呐探测距离量值计量校准系统及方法。该计量校准系统由水池、目标模拟声呐、吊装架、标准水听器、测量放大器、滤波器、采集器、数据控制器以及计量校准测控平台组成。标准水听器、测量放大器、滤波器、采集器以及计量校准测控平台依次连接构成计量校准分系统，用于目标模拟声呐辐射声压级的标定；计量校准测控平台经数据控制器下发控制指令至目标模拟声呐，控制其发射指定强度的目标模拟声信号，同时数据控制器接收待测声呐输出的测距结果，并上传至计量校准测控平台，最后由计量校准测控平台输出计量校准报告。本发明特别解决了水池条件下声呐大探测距离量值的计量校准问题。
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公开(公告)号：CN115455338A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211243233.5
申请日：2022-10-11
申请人： 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地
摘要： 本发明公开了一种散射声波观测场时域数值计算方法、系统、设备及介质，包括将三维起伏海底面表示成由面元构成的三维海底地形，每个海底面元均与海底起伏曲面相切；探测声束脚印范围内各海底面元根据其与声源间的距离、探测声束束宽、海底面元与海底面切角、水体与海底沉积层密度和声速等物理特性对入射声波进行散射，接收换能器获取所有海底面元散射声波并时域求和，得到三维海底面散射声波时域观测场。本发明兼顾了多种影响因素，更加直观、真实地表达了海底面散射声波观测场的计算过程，提升了声场影响因素考虑的全面性和观测声场计算的准确性。
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公开(公告)号：CN111092834B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201911352167.3
申请日：2019-12-25
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 本发明涉及水声通信领域，具体涉及一种时反空时分组编码和自适应均衡联合的水声通信方法。基于传统的正交空时分组编码原理设计对应的时反空时分组编码；利用时反空时分组编码，将多个子载波上传输的码元序列分成若干子序列；将来自于不同子载波的已编码子序列进行滤波多音调制，将调制后的多个信号从不同的发射阵元发射；基于时反空时分组解码的原理，利用估计的信道响应及其时反形式构造解码矩阵，对滤波多音解调后的信号进行解码处理；利用估计的信道响应计算解码后组合信道中的多途影响的码元范围，以此为标准选择自适应均衡器的长度，对解码后的码元序列进行均衡。本发明降低接收端的硬件和计算复杂度，对FMT水声通信中的ISI实现良好抑制。
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公开(公告)号：CN113887393A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111151862.0
申请日：2021-09-29
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G06K9/00
摘要： 本发明涉及一种基于低阶双向差分运算的滑动相干累加信号增强器及方法，主要由低阶双向差分器和相干累加器构成，用于实时输出信噪比得到提高的探测信号。增强方法为，步骤1、低阶双向差分器从多分量探测信号中实时实现感兴趣频率分量选择，同时抑制带外噪声，其输出信号送相干累加器；步骤2、相干累加器实现非相干噪声抵消和相干探测信号增强。本发明方法具备良好的频率辨识能力、噪声抑制能力、不同类型信号适应能力以及数字信号的实时处理能力，适用于周期性连续探测信号实时处理各领域。
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公开(公告)号：CN109283536A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811017305.8
申请日：2018-09-01
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 一种多波束测深声呐水体成像波束形成算法，涉及信号处理领域。本发明主要包括：在每次探测采样时间内，按照时间增益曲线对声波的传播损失进行补偿，经时间平均后得到当前探测水域背景噪声等级；对信号进行近场聚焦波束形成并根据当前背景噪声级，预估出当前快拍序号下的信源数目；对快拍数为1的信号向量进行协方差矩阵估计，通过对前后向平滑后的数据协方差矩阵进行矩阵重构，得到新的伪协方差矩阵；对伪协方差矩阵进行奇异值分解，利用常规波束形成输出结果配合阵列流型构造空间谱函数，得到多波束测深声呐水体成像结果。本发明能够广泛应用于多波束测深声呐水体成像功能中，有效的抑制多波束测深声呐水体成像的背景噪声，提高声呐成像质量。
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