基于单矢量差分能量检测器的扩频水声通信方法

    公开(公告)号:CN105245294A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510716985.2

    申请日:2015-10-29

    Abstract: 本发明提供的是一种基于单矢量差分能量检测器的扩频水声通信方法。本发明对直扩系统提出了差分能量检测器的解码处理方法,通过比较接收端相关器输出能量完成解码,并与有源平均声强器相结合,提出单矢量差分能量检测器的解码方法。本发明具有很好的抗载波相位跳变和多途扩展干扰的能力,并可对信号方位信息实时跟踪估计,利用估计方位进行矢量组合可获得矢量处理增益,从而保证直扩系统可以在低信噪比、时变信道条件下稳定工作。通过计算机仿真分析和大连海试试验,验证了本发明提出的单矢量差分能量检测器方法的有效性和稳健性。

    参量阵声纳发射信号的实时Kalman滤波递推调制方法

    公开(公告)号:CN105022053A

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201510459734.0

    申请日:2015-07-31

    Inventor: 朱广平 孙辉

    CPC classification number: G01S7/524

    Abstract: 本发明公开了参量阵声纳发射信号的实时Kalman滤波递推调制方法。将待调制信号经时间离散化采样后作为输入信号,通过Kalman滤波递推参量阵发射信号的包络平方值;对得到的参量阵发射信号的包络平方值进行开平方处理,得到发射信号的包络值;将包络与载波进行幅度调制最终形成参量阵发射信号。本发明可对瞬态宽带未知波形的信号进行无失真调制,计算量小,可有效抑制输入信号中的噪声。

    一种水下混响干扰的自适应抵消方法

    公开(公告)号:CN102353942A

    公开(公告)日:2012-02-15

    申请号:CN201110192668.7

    申请日:2011-07-11

    Inventor: 朱广平 孙辉

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种水下混响干扰的自适应抵消方法,包括以下步骤:对N个阵元的接收信号进行分裂波束形成,形成左右两个同向的波束输出x1、x2,左右波束各由M个阵元数据波束形成得到;对左波束输出数据倒相处理,然后与右波束输出数据相加,相加后的数据作为自适应混响抵消器的参考信号d;分别对左右波束信号x1、x2进行自适应混响抵消,自适应混响抵消器为FlR结构的自适应滤波器,其输入信号为波束输出信号,参考信号为左波束输出数据倒相处理后与右波束输出数据相加后的数据d;将左右波束信号通过自适应混响抵消器后的两路输出e1、e2进行相乘及积分处理得到最终输出y。本发明进一步抑制了混响干扰,提高了检测性能。

    一种新型稀疏圆台阵列浅水域组合搜索方法

    公开(公告)号:CN109061612A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201810757444.8

    申请日:2018-07-11

    CPC classification number: G01S7/52

    Abstract: 一种新型稀疏圆台阵列浅水域组合搜索方法,涉及声纳基阵技术领域。本发明首先建立基于圆台阵的全局空间直角坐标系,引入俯仰角θ、方位角设置各阵元在全局坐标系中的位置分布参数,布放圆环阵列;对各层圆环阵进行稀疏化处理,构建新型稀疏化多层圆台阵;计算各阵元相对于参考点O的接收信号相位差,对新型圆台阵各阵元进行相控补偿、波束形成;利用新型圆台阵各层圆环阵列和母线阵列在垂直方向融合组合搜索;改变新型圆台阵层数、高度、母线斜率等参数,得到优化的搜索区域范围和搜索目标结果。本发明使浅海坐底立体圆台声基阵具有更好的顶端搜索范围、节约布阵成本以及抗海底来向干扰等优势,具有较好的应用前景。

    一种测量参量阵差频波与同频小振幅波信号相位差的方法

    公开(公告)号:CN104062645B

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201410298876.9

    申请日:2014-06-26

    Abstract: 本发明属于水声测量领域,具体涉及一种测量参量阵差频波与同频小振幅波信号相位差的方法。本发明包括:在水中吊放参量阵声源、小振幅波声源、第一水听器和第二水听器,触发信号发生器产生两路触发信号;参量阵声源和小振幅波声源在Δt时间间隔后分别发射信号,采集器采集并保存第一水听器和第二水听器接收到的信号;进行相关处理,找出处理结果中的相关峰;得到参量阵差频波与同频小振幅波信号相位差。本发明测量数据的处理方法简单,不需要复杂的信号处理算法。

    一种冰基水下声源探测装置及其探测方法

    公开(公告)号:CN113376621A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110577808.6

    申请日:2021-05-26

    Abstract: 本发明提供一种冰基水下声源探测装置及其探测方法,是一种利用声学方法探测冰层下水中声源的技术,探测器由固定翼飞机或直升机运载投放,探测器头部钻进冰层后开启电子设备,利用水下声能量与冰层中波动能量的转换在冰层中所产生的位移,探测水下目标,并传输处理结果。头部为高强度金属头,用以钻入冰层;后部是与透声中空高强度材料的金属杆,用以接收冰层内部位移信息;尾部为防水电子舱,电子舱配有平衡尾翼和投物伞,尽量保证探测器最终垂直嵌入冰层,配有风力发电模块,保证能源持续供给,射频天线用于定位和通信。与现有水声被动探测方法相比,本发明可大幅缩减冰区环境下布放探测设备的风险,具有灵活、快速、可大范围联合部署的特点。

    一种水下通信探测一体化方法

    公开(公告)号:CN110535537B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN201910909461.3

    申请日:2019-09-25

    Abstract: 本发明提供一种水下通信探测一体化方法,基于差分Pattern时延差编码(DPDS)体制,选取符合要求的信号作为DPDS系统的Pattern码,将通信信息调制在相邻的Pattern码之间的时延差值中,以每个Pattern码作为主动声呐检测波形。确定通信接收端通信探测一体化信号的解码流程和回波信号接收端接收目标回波的处理流程。通信接收端采用拷贝相关器获取每个码元的时延差值,从而完成解码;一体化信号发射端采用多通道匹配滤波器,测定出回波信号的参数变化,确定目标的距离和速度,从而完成主动声呐目标探测。本发明的优点在于(1)可以实现水声通信和水声探测的同时进行;(2)可最大限度的利用设备;(3)有效提高声呐的工作效率;(4)可实时进行水下多平台之间的协同探测。

    一种冰层测厚仪
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN109470186A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201811217193.0

    申请日:2018-10-18

    Abstract: 本发明属于冰层探测领域,具体涉及一种冰层测厚仪。本发明包括电子盒和声学探头即水声收发合置换能器;其中,所述电子盒包括主控制单元、信号采集调理单元、功率放大模块、收发转换模块、电源模块、显示模块;所述主控制单元、信号采集调理单元、功率放大模块、收发转换模块以及电源模块位于电子盒内部;所述显示模块位于电子盒外部;所述声学探头连接电子盒内部的收发转换模块。本发明简易便携,适合单兵操作;将声学探头放于冰层表面即可测量,无需破坏冰层结构,增加操作安全性;将声学探头放置于不同位置的冰层表面,可实现实时连续的冰层厚度数据测量、显示与存储。

    参量阵声纳发射信号的实时Kalman滤波递推调制方法

    公开(公告)号:CN105022053B

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201510459734.0

    申请日:2015-07-31

    Inventor: 朱广平 孙辉

    Abstract: 本发明公开了参量阵声纳发射信号的实时Kalman滤波递推调制方法。将待调制信号经时间离散化采样后作为输入信号,通过Kalman滤波递推参量阵发射信号的包络平方值;对得到的参量阵发射信号的包络平方值进行开平方处理,得到发射信号的包络值;将包络与载波进行幅度调制最终形成参量阵发射信号。本发明可对瞬态宽带未知波形的信号进行无失真调制,计算量小,可有效抑制输入信号中的噪声。

    冰层粗糙表面垂直声反射系数测量方法

    公开(公告)号:CN106872572A

    公开(公告)日:2017-06-20

    申请号:CN201710115780.8

    申请日:2017-03-01

    Abstract: 本发明提供的是一种冰层粗糙表面垂直声反射系数测量方法。步骤一,采用收发合置换能器发射发射信号后接收冰层回波信号,所述发射信号为宽带长脉冲信号;第二步,对接收到的冰层回波信号与发射信号做互相关处理,在时域上将冰层上、下表面的反射信号分开,从而提取出下表面反射信号,即冰‑水粗糙表面的反射信号;第三步,计算下表面反射信号与发射信号的互功率谱,以及发射信号的自功率谱;第四步,下表面反射信号与发射信号的互功率谱与发射信号的自功率谱相除得到下表面的反射系数。本发明提高了测量方法的灵活性和通用性。还可应用于层状水声(或空气声)材料的表面反射系数测量测试,具有较广的应用前景。

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