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公开(公告)号：CN117310604B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202310875191.5
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明涉及极地声学领域，具体涉及一种基于多普勒效应的冰层移动声源轨迹估计方法及装置。现有的移动声源轨迹估计方法无论是实用性还是适用性均难以满足在面对极地环境时的移动声源的轨迹估计。本发明通过在冰层布置三分量检波器，接收移动声源激发的声波信号，联合接收信号的时频分析结果和多普勒频移公式，首先有效估计出声波信号的中心频率以及移动声源的运动速度，其次通过接收信号中心频率的变化给出单个检波器检测到的移动声源运动轨迹。无需严格的传感器接收阵列几何形状布置和传感器阵列同步联合处理数据需求，所需设备精简，操作流程简便，具有极高的极地环境作业实用性，可有效估计移动目标在检测区域内的运动轨迹。
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公开(公告)号：CN116953616A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310875185.X
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/26
Abstract: 本发明涉及一种对空中目标的跨冰层三维声学定位方法和装置，属于极地声学技术领域。由于气象条件的影响，北极海冰限制了水面船只进入核心区域，并限制了大气与海水中的信息交换范围。本发明基于极地声传播理论，挖掘不同模态波场到时与声源空间位置的映射关系，基于多阵元实现对空中目标的相对位置确定。与电磁波相比，声波在冰水介质中的衰减较弱，因此本发明采用声波以波传播，减少了在复杂冰水环境下的信号衰减，提高了信号的传播质量。此外，本发明基于多阵元系统，阵元数越多，定位精度越高。这使得在极地地区的通信和监测任务更为可靠和有效。与电磁波相比，声波在冰水介质中的衰减较弱。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117310604A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202310875191.5
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明涉及极地声学领域，具体涉及一种基于多普勒效应的冰层移动声源轨迹估计方法及装置。现有的移动声源轨迹估计方法无论是实用性还是适用性均难以满足在面对极地环境时的移动声源的轨迹估计。本发明通过在冰层布置三分量检波器，接收移动声源激发的声波信号，联合接收信号的时频分析结果和多普勒频移公式，首先有效估计出声波信号的中心频率以及移动声源的运动速度，其次通过接收信号中心频率的变化给出单个检波器检测到的移动声源运动轨迹。无需严格的传感器接收阵列几何形状布置和传感器阵列同步联合处理数据需求，所需设备精简，操作流程简便，具有极高的极地环境作业实用性，可有效估计移动目标在检测区域内的运动轨迹。
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公开(公告)号：CN118425938B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202410527610.0
申请日：2024-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域，具体涉及一种基于超声界面回波探测的极地海冰冰厚及冰中声速的联合测量方法及其测量系统。步骤1：收发合置系统布放；步骤2：对步骤1布放后的收发合置系统进行参数设置；步骤3：基于步骤2设置好的收发合置系统，采集其信号并对传播时间进行计算；步骤4：基于步骤3计算的传播时间实现对海冰厚度与冰中声速计算。本发明针对极地环境和因现有海冰厚度测量方式在极地环境中适用性受限、实用性不强的问题。
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公开(公告)号：CN118566891A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410556041.2
申请日：2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种适用于冰层测量的超声换能器快速布放和耦合装置。本发明涉及极地声学、极地海洋科学和超声学技术领域，本发明装置包括：加热板、加热控制手柄、连杆、换能器压紧部件和超声换能器；换能器压紧部件将超声换能器固定在加热板上，换能器压紧部件连接连杆，所述连杆连接加热控制手柄。本发明的装置为一体式结构，使得布放和耦合超声换能器更为简便；本发明的超声换能器间距可调整，适用于不同频段的超声换能器，提高了装置的灵活性和适用性；底板采用挖孔结构，减少了直达波对冰层测量的干扰。
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公开(公告)号：CN118425938A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410527610.0
申请日：2024-04-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域，具体涉及一种基于超声界面回波探测的极地海冰冰厚及冰中声速的联合测量方法及其测量系统。步骤1：收发合置系统布放；步骤2：对步骤1布放后的收发合置系统进行参数设置；步骤3：基于步骤2设置好的收发合置系统，采集其信号并对传播时间进行计算；步骤4：基于步骤3计算的传播时间实现对海冰厚度与冰中声速计算。本发明针对极地环境和因现有海冰厚度测量方式在极地环境中适用性受限、实用性不强的问题。
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公开(公告)号：CN116953616B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202310875185.X
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/26
Abstract: 本发明涉及一种对空中目标的跨冰层三维声学定位方法和装置，属于极地声学技术领域。由于气象条件的影响，北极海冰限制了水面船只进入核心区域，并限制了大气与海水中的信息交换范围。本发明基于极地声传播理论，挖掘不同模态波场到时与声源空间位置的映射关系，基于多阵元实现对空中目标的相对位置确定。与电磁波相比，声波在冰水介质中的衰减较弱，因此本发明采用声波以波传播，减少了在复杂冰水环境下的信号衰减，提高了信号的传播质量。此外，本发明基于多阵元系统，阵元数越多，定位精度越高。这使得在极地地区的通信和监测任务更为可靠和有效。与电磁波相比，声波在冰水介质中的衰减较弱。
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