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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
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 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：CN118226426B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410589906.5
申请日：2024-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 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：CN119225681A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411339863.1
申请日：2024-09-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA模块的AC108音频芯片控制系统和方法，包括：时钟与复位管理模块，用于生成稳定的时钟信号并同步复位信号；I2S/PCM驱动控制模块，负责控制芯片的硬件复位信号并管理音频数据的传输与计数；寄存器配置模块，负责从ROM中读取寄存器数据并发送至I2S/PCM驱动控制模块；FIFO模块，用于暂存寄存器配置数据；I2S/PCM协议底层驱动，处理音频数据并生成有效信号。系统提供了精确的时钟和复位管理，灵活的寄存器配置能力，以及支持4通道数据采集和解析的功能。通过自定义参数配置和软复位功能，本发明显著提升了驱动程序的移植性和适用性，满足了在FPGA平台上对AC108芯片的高效控制和优化要求。
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公开(公告)号：CN114035176B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202111271326.4
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种被动声纳脉冲信号截获检测方法，属信号处理领域，可用于均匀线阵被动声纳对非合作脉冲信号的检测及方位估计。包括：对M路通道信号分别进行分解，得到不同层次的高频系数与低频系数；对每个分解层次中的高频系数进行硬阈值量化处理；利用阈值处理后的各层高频系数与低频系数进行信号重构，实现通道信号增强；对重构信号做时延波束形成，形成s个波束；设定判别门限，在方位‑时间空间进行能量检测，利用门限综合判决实现信号检测及声源方位估计。本方法通过对被动声纳通道数据在变换域进行降噪，有效抑制了环境噪声、电路噪声等多种噪声成分，提高了检测信号信噪比，非常适用于多种噪声存在情况下非合作脉冲信号的截获检测。
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公开(公告)号：CN113848556B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202111145899.2
申请日：2021-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供基于多波束测深声呐波束图像的水深范围快速提取方法，提取的深度结果可用于多波束测深声呐系统工作参数尤其是深度上下限实时控制。多波束系统采集各通道信号回波，模数转换后通过波束形成得到波束图像。为抑制海底直达波的旁瓣泄漏并实现噪声抑制，需要对波束图像进行预处理。随机选取波束图像中K个位置作为搜索点起始位置，通过比较邻近元素大小更新结果矩阵并更新搜索点的位置直到迭代停止。为得到精确的深度范围，需要对提取的搜索点深度坐标进行二次拟合，并剔除潜在异常值。该方法用于整幅波束图像的处理，提取结果不受门限参数影响且处理速度快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112505710B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202011301821.0
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种多波束合成孔径声呐三维成像算法，根据多波束合成孔径声呐换能器基阵结构，在航迹向上通过载体的运动，虚拟合成大孔径基阵，在水平向上利用多接收阵元结构分辨回波到达方位。通过载体的运动，在不同航迹向位置照射探测区域，对接收到的回波信号进行相干补偿累加，能够获得航迹‑斜距‑角度坐标系下的三维声呐图像输出。利用坐标变换，将声呐图像转变为更易于观察的水平向‑航迹向‑深度向坐标系下的三维声呐图像。本方法突破了多波束测深声呐及常规合成孔径声呐的机理限制，在航迹向获得恒定的成像分辨率，在水平向和深度向平面获得较高的成像分辨率，实现三维空间内的精细化声呐成像。
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公开(公告)号：CN114019488A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111274047.3
申请日：2021-10-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/521
Abstract: 本发明提供一种黑匣子声信标搜寻声呐组合基阵安装装置，转接安装架用于实现该装置向不同吊装结构的安装；装置主支架是装置的主体，实现所有构件的组合装配；矢量水听器安装架前端设计有半管固定件，固定安装矢量水听器；水平翼套管和尾翼套管分别用于固定水平翼固定架及尾翼固定架；水平翼左固定架、水平翼右固定架、垂直翼固定架以及尾翼固定架顶端也均设计有半管固定件，用于安装立体阵声压水听器；所有结构均利用定位通孔实现组装，结构简单、组装方便，实现了多传感器组合安装能力，支撑了黑匣子声信标的测向、定位功能一体化实现，适用于水池、外场等不同条件下吊装使用。
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公开(公告)号：CN113885004A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111147410.5
申请日：2021-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 上海声之扬科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种稀疏面阵二维方位估计方法，包括S1：信源与y轴的空间夹角估计；S2：信源与x轴的空间夹角估计；S3：方位角与俯仰角估计。该方法将原有的二维方位估计问题分解为两个一维方位估计问题(信源与y轴的空间夹角和信源与x轴的空间夹角)，避免了二维方位搜索带来极大的计算复杂度。与现有技术相比，本发明不需要进行二维方位搜索而且不需要进行额外的方位角和俯仰角匹配步骤，具有较低的计算复杂度。仿真实验表明，本发明公开的二维方位估计方法估计误差趋近于克拉美罗下界。
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公开(公告)号：CN109029387B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201811028755.7
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种波束内拟合多波束测深算法涉及海洋调查勘测领域，具体涉及一种波束内拟合多波束测深算法。一种波束内拟合多波束测深算法，包括以下步骤：(1)在采样间隔内，利用初级门限第一次筛选回波；(2)在采样间隔内，实时将解算出的回波信息进行波束归类并存储；(3)在采样完成后，完成对波束归类后的波束结构体数据的二次筛选过程；(4)对筛选后的数据进行波束内拟合，估计出拟合参数，最终计算出波束主轴方向所需的回波到达时间。本发明利用子阵波束形成能量输出数据，在减少参与存储、计算的数据量的同时，初步提升了数据质量。降低了曲线拟合维度减小数据运算量，提高算法实时性。提高多波束测深算法的测量精度。
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公开(公告)号：CN111220942A
公开(公告)日：2020-06-02
申请号：CN201911257833.5
申请日：2019-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明提供了一种接收换能器阵列幅相一致性近场校准方法。首先，处于回转台上的接收阵在不同方向采集的入射信号经过聚焦波束形成处理得到一系列的波达方向估计；然后，在频域建立接收信号协方差矩阵，并建立幅相一致性误差估计模型；选取小角度入射角信号，将其邻域角度分别假设为理想入射角，根据幅相一致性误差估计模型估计对应邻域内角度的误差估计结果；最后，根据误差结果补偿阵列，根据试验预设参数选择两已知角度间隔的数据，评估对于角度间隔估计的偏差，根据偏差极小值确定幅相一致性误差，完成校准。本发明能够在不需要辅助信源的情况下提高阵列的幅相一致性及测向性能。
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