适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法

    公开(公告)号:CN104035064A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410246917.X

    申请日:2014-06-05

    CPC classification number: G01S3/8083

    Abstract: 本发明提供了一种适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法。将任意阵型阵列的接收数据进行子频带分解;生成各个子频带上声压互谱矩阵;实施空间方位角和俯仰角联合扫描;得到协方差矩阵;进行累加后得到宽带聚焦协方差矩阵;对进行Cholesky分解,得到分解因子;对单位矢量施加最差性能优化约束条件;将优化问题转化为实值形式,进而转化成二阶锥规划问题进行求解,得到最优权矢量;得在优化后的阵列平均输出功率;绘制稳健宽带导向最小方差波束形成空间谱图,通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明可解决任意阵型阵列在失配条件下的自适应波束形成性能退化问题,获得高空间分辨率的空间谱并增强背景起伏抑制能力。

    一种基于单面测量和局部声全息法的分离声场方法

    公开(公告)号:CN102901559B

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201210374317.2

    申请日:2012-09-27

    Abstract: 本发明涉及噪声领域,具体涉及一种适用于大型声源的声场分离和重建的声场分离和重构方法。本发明包括如下步骤:获取测量面上声压和法向质点振速;对位于两个声源之间的测量面进行补零扩展;获取扩展测量面与两个声源表面即声源面之间的传递矩阵;建立测量面上声压和法向质点振速之间的传递关系;获取第一声源面和第二声源面上的声压和法向质点振速。本发明采用单测量面和局部近场声全息法进行声场分离和重构,具有方法简单、计算时间短、计算效率高的特点。可以广泛应用于大尺寸声源声场的近场声全息测量、材料反射系数的测量、散射声场的分离等。

    便携式多波束测深仪
    34.
    发明公开

    公开(公告)号:CN101000241A

    公开(公告)日:2007-07-18

    申请号:CN200610151239.4

    申请日:2006-12-31

    CPC classification number: Y02A90/36

    Abstract: 本发明涉及一种便携式多波束测深仪,它包括水上控制处理分机、收发合置换能器阵和收发转换电路;其中,水上控制处理分机主要由工控机、可编程信号源、信号发射系统、信号调理系统、信号采集与处理系统、显示器和海量存储器组成。本发明它利用多通道换能器阵和预成多波束技术,一次测量可以得到多点的水深数据,从而快速、准确的获得海底地形、地貌等信息,提高了测量的准确性和工作效率,换能器基阵采用船舷悬挂的方式从而具有便于安装和使用的便携式特性。本发明可广泛用于浅海和内陆湖泊江河的水下地形测量,适用于海洋工程、海道测量、海洋资源调查、打捞救生、港口建设、水库测量、抗洪抢险以及知道河道疏浚、水上安全航行等。

    一种能稳定安装布放的矢量声纳水域环境监测系统

    公开(公告)号:CN116520248A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310445530.6

    申请日:2023-04-24

    Abstract: 本发明提供一种能稳定安装布放的矢量声纳水域环境监测系统,针对复杂海洋环境产生的流噪声干扰,采用双层导流设计来抑制噪声,采用的双层导流设计包括:第一层是导流罩设计;第二层是对矢量水听器灌封充油,矢量水听器采用两只矢量水听器垂直布放,将接收到的水下声信号转换为电信号输出至数据采集系统;在双层导流设计基础上,系统采用矢量综合目标定位算法对水下平台设备的周边水域环境进行全天候实时监测,判定侵入目标的位置和位移,实现对目标声源的定位。本发明有效抑制了海洋环境流噪声以及水下平台设备的噪声干扰,同时配套的水听器支架能够保障系统稳定安装布放,水下仪器舱以及数据采集处理系统能保障系统长时间平稳运行。

    一种基于张量分解的矢量水听器阵列方位估计方法

    公开(公告)号:CN110837076A

    公开(公告)日:2020-02-25

    申请号:CN201911127139.1

    申请日:2019-11-18

    Abstract: 本发明提供一种基于张量分解的矢量水听器阵列方位估计方法,步骤1:构建矢量水听器的声压和振速分量组成的方向矢量;步骤2:构建矢量水听器阵列的时延矢量;步骤3:将矢量水听器阵列的方向矢量以及时延矢量重构成新的阵列流形张量;步骤4:将矢量水听器阵列接收到的矢量信号重构成张量信号,并对张量信号进行分解和截断处理;步骤5:利用新的阵列流形张量和噪声子空间进行空间谱搜索,空间谱的峰值对应的角度就是入射信号的方位角和俯仰角。本发明解决了传统的方位估计方法在低信噪比时方位估计精度低的缺点,该侧向方法在低信噪比的条件下具有更好的噪声抑制能力,此测向方法具有较高的方位估计精度。

    一种基于互协方差稀疏重构的声矢量阵方位估计方法

    公开(公告)号:CN106680762B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201611158285.7

    申请日:2016-12-15

    Abstract: 本发明涉及一种基于互协方差稀疏重构的声矢量阵方位估计方法。本发明包括:(a)获得声矢量阵接收数据,在感兴趣的空间Θ中生成关于声源信号的矢量阵空域稀疏化表示;(b)在每一个方位角θk上,生成M×M维声压—振速互协方差矩阵R(p+vc)(θk);(c)充分利用声压—振速联合处理中,信号和噪声之间的不相关性以及信号和信号之间,噪声与噪声之间的独立性,将互协方差矩阵中的Φ(vc)(θk)化为K×K维对角矩阵等。本发明构造了新的声源信号稀疏表示形式,这种形式不同于以往将矢量阵中的振速通道仅仅看作和声压通道相同的标量进行处理,而是充分利用了声压—振速联合处理的优势,极大的提高了阵列信号处理的噪声抑制能力。

    一种机动式同振型矢量探测水声浮标

    公开(公告)号:CN110081963A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910194812.7

    申请日:2019-03-14

    Abstract: 本发明提供的是一种机动式同振型矢量探测水声浮标。包括浮标传感器部件和浮标电子仓部件,所述浮标传感器部件由同振式矢量水听器、匹配放大滤波模块、姿态传感器和频分复用模块连接构成,所述浮标电子仓部件由机械模块、感应控制模块、供电模块、无线发射模块和无线发射天线连接构成,所述机械模块包括传输电缆、牵引索和弹性导流囊体,浮标传感器部件与浮标电子仓部件之间通过牵引索连接并通过传输电缆通信,弹性导流囊体固定在牵引索上。本发明有效的提高了浮标独立工作能力以及续航能力,有效的保证了浮标在水下工作时的稳定性,有效的提高浮标在探测能力降低了单位面积所需浮标的密集度。

    一种内嵌圆柱空腔阵列的低频宽带吸声覆盖层

    公开(公告)号:CN109754776A

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201910214443.3

    申请日:2019-03-20

    Abstract: 本发明涉及一种内嵌圆柱空腔阵列的低频宽带吸声覆盖层,包括封口层(1)、吸声层(2)和基层(3),吸声层(2)内嵌有第一层圆柱空腔阵列(4)、第二层圆柱空腔阵列(5)和第三层圆柱空腔阵列(6);第一层圆柱空腔阵列(4)、第二层圆柱空腔阵列(5)和第三层圆柱空腔阵列(6)两端设置有封口层(1)。封口层(1)和吸声层(2)均采用PDMS聚二甲基硅氧烷硅橡胶制作,所述基层(3)采用钢材料制作,克服了采用单一材料带来的低频吸声性能欠佳问题;圆柱空腔的半径和间距采用梯度变化设计能够有效增加吸声频带宽度。本发明可以通过较小的尺寸得到低频吸声性能,结构简单,可设计性强,适用于低频宽带减振降噪方面的应用。

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