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公开(公告)号：CN104931955A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510306227.3
申请日：2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
CPC classification number: G01S7/52004 , G01S7/52 , G01S7/534
Abstract: 本发明公开了一种补偿宽带声呐系统发射信号幅度的方法。包括以下步骤：声呐发射系统发射理想线性调频信号x0[n]，在消声水池中，利用理想声呐接收系统采集换能器发射的失真线性调频信号y[n]；构造得到误差函数e[n]，寻找满足min{Ε[e2[n]]}条件的宽带匹配网络和换能器的传递函数的估计值得到幅度补偿器的传递函数w[n]；将理想线性调频信号经过幅度补偿器进行幅度调整；调整的线性调频信号进行功率放大；将功率放大后的线性调频信号经过宽带匹配网络输出给换能器；换能器将电信号转化为声信号辐射到水中；在消声水池中，利用理想声呐接收系统采集换能器发射的声信号。本发明能够减少发射信号幅度失真，具有精度高的优点。
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公开(公告)号：CN103926934A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150881.5
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及声纳检测领域，具体涉及一种用于水下机器人与水下工作平台对接的声纳检测装置及其检测方法。该装置包括引导系统、接收系统和控制系统，引导系统安装在水下工作平台的对接群口周围，接收系统安装在水下机器人的尾部底端，用于接收引导系统发出的引导信号，控制系统均安装在水下机器人的干舱中，接收系统通过电缆与控制系统连接；控制系统包括滤波放大电路、采样电路和控制模块。本发明实时检测水下机器人与水下工作平台的相对坐标和水下机器人底面与水下工作平台的对接群口平面的角度控制水下机器人的航行方向和倾斜角度，使对接精确度提高了50%以上。
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公开(公告)号：CN103926587A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150888.7
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声定位声纳设备领域，特别是涉及一种应用于海洋油气工程施工中的海底油气管线管道路由测量声纳设备。本发明包括管道路由测量声纳船载分系统、管道路由测量声纳ROV分系统以及外接辅助设备。通过在管道路由测量水面支持船只及其附属的测量ROV上分别安装本发明中的测量声纳船载分系统与测量声纳ROV分系统，可实现水面支持船对测量ROV的实时跟踪定位，通过操作控制ROV沿海底铺设管线行进测量海底管道路由。本发明适用于测量铺设于1500m水深以浅的海底油气管线的管道路由，并具备跟踪定位作业于1500m水深以浅的ROV、AUV等水下平台的功能。
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公开(公告)号：CN103926563A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150901.9
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
CPC classification number: G01S5/20
Abstract: 本发明涉及一种超短基线五基元接收基阵及其水声定位方法。本发明为5个接收基元设置在圆桶形基阵水密外壳内的底面上，且以所述底面中心为圆心沿圆周方向均匀分布。利用选取所述基阵中任意3个接收基元的所有组合，用每个组合的三个基元求取目标方位值，将得到所有组合的目标方位值求平均值作为所测量目标的方位初值，所述初值满足设定的计算精度，所述初值则作为所测量目标的最终方位值。本发明提供的超短基线五基元接收基阵，使得最少的基元得到冗余等精度测量基线，利用5条等精度测量基线之间的几何关系对目标定位进行复验解算使得系统解决相位模糊问题的同时，又保障了冗余数据判决的有效性，且提高了目标方位计算的有效性和可靠性。
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公开(公告)号：CN107547143B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201710608131.1
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开的是一种已知子载波频率的OFDM‑MFSK水声通信宽带多普勒估计与补偿方法，属于水声通信领域。本发明内容具体如下：发射端在每个OFDM‑MFSK数据符号中加入若干子载波并插入脉冲对信号；接收端截取脉冲对信号和数据并对多普勒因子进行粗估计，确定每个已知频率子载波的多普勒频偏搜索范围；然后对每个OFDM‑MFSK数据块进行过采样处理，计算当前数据块的平均多普勒因子；再计算整个数据块全部子载波受多普勒影响后的新位置，并抽其对应的数据完成宽带多普勒补偿。本发明提出的方法，可以仅通过一次数据过采样即可实现水下OFDM‑MFSK通信系统中宽带多普勒的精确估计与补偿，避免了传统多普勒估计与补偿方法需要进行数据重采样的过程，提高了计算效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107272004B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201710606134.1
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水下信标位置修正的单信标测距定位方法，属于水声定位技术领域。本发明利用水下目标声学测距双程传播时延，根据水下目标大地坐标系中的运动参数和虚拟发射信标建立虚拟接收信标；根据实际布放的信标位置、虚拟接收信标位置和单信标测距系统测得的双程传播时延建立椭球模型，对实际布放的信标进行位置修正；以双程传播时延的一半作为单程传播时延基准量，结合修正后水下信标位置建立观测方程；求解基于水下信标位置修正的观测方程组成的定位方程组，解算得到水下运动目标在大地坐标系中的位置；解决了水下目标信号位置与信标位置建立的观测方程不准确的问题，提高了单信标测距定位系统对水下运动目标的定位精度。
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公开(公告)号：CN106546956B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201610942124.0
申请日：2016-10-25
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海石油深海开发有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明涉及一种超短基线接收基阵基元位置的精确标定方法，该方法通过声学测量手段对超短基线接收基阵基元声学中心的位置进行精确标定，获得各基元声学中心之间的相对位置关系，从而提高基线长度的测量精度，既克服了基元几何中心与声学中心不重合带来的误差，又克服了机械加工产生的误差，使超短基线定位系统能够获得准确的安装误差校准结果，进一步提高整个超短基线定位系统的工作性能。
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公开(公告)号：CN107678032A
公开(公告)日：2018-02-09
申请号：CN201710599155.5
申请日：2017-07-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/42
CPC classification number: G01S15/42
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟收发信标的单信标测距定位方法，属于水声定位技术领域。本发明利用水下目标声学测距周期，根据水下目标大地坐标系中的运动参数和实际布放的信标建立虚拟发射信标；利用水下目标声学测距双程传播时延，根据水下目标大地坐标系中的运动参数和虚拟发射信标建立虚拟接收信标；根据虚拟发射信标位置、虚拟接收信标位置和单信标测距系统测得的双程传播时延建立观测方程；通过对基于虚拟收发信标的观测方程组成的定位方程组进行求解，解算得到了水下目标在大地坐标系中的位置。本发明通过构建虚拟接收信标和虚拟发射信标，克服了单信标测距定位中声学测距收发非共点的问题，提高了水下运动目标的单信标测距的定位精度。
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公开(公告)号：CN104931955B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510306227.3
申请日：2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明公开了一种补偿宽带声呐系统发射信号幅度的方法。包括以下步骤：声呐发射系统发射理想线性调频信号x0[n]，在消声水池中，利用理想声呐接收系统采集换能器发射的失真线性调频信号y[n]；构造得到误差函数e[n]，寻找满足min{Ε[e2[n]]}条件的宽带匹配网络和换能器的传递函数的估计值得到幅度补偿器的传递函数w[n]；将理想线性调频信号经过幅度补偿器进行幅度调整；调整的线性调频信号进行功率放大；将功率放大后的线性调频信号经过宽带匹配网络输出给换能器；换能器将电信号转化为声信号辐射到水中；在消声水池中，利用理想声呐接收系统采集换能器发射的声信号。本发明能够减少发射信号幅度失真，具有精度高的优点。
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公开(公告)号：CN106741658A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201610984706.5
申请日：2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋探测技术领域和海洋工程领域，具体涉及一种声信标自动布放结构。一种声信标自动布放结构，该结构包括声信标模块和锚系模块两部分，声信标模块包括换能器、浮力外壳、电子仓、声学释放器，锚系模块包括静水压力释放器、系留缆、锁紧钢缆、沉块、张紧器；所述换能器、电子仓与声学释放器为一体化设计，构成声信标主体，换能器位于声信标上部、声学释放器位于声信标底部。本发明通过静水压力释放器，完成了声信标在水下的自动布放，一方面减小了工作难度，提高了效率。另一方面也有效的避免了在布放过程中的人为因素干扰，能够很好的为海洋探索与开发提供服务。
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