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公开(公告)号:CN116846484A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310875188.3
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及极地水声通信领域,具体涉及一种基于水中气枪源的极地冰下声通信方法和装置。采用传统的匹配滤波方法对接收信号进行预处理,实现了几个字节的指令发送和接收,但在低信噪比下的误码率还有待提高。本发明将发射信号进行串并转换,随后进行二进制脉冲时延差编码;使用气枪控制装置,使气枪按照编码的时间间隔发射脉冲;对接收信号进行包括信噪比增强和包络提取在内的预处理,获得信号的脉冲包络以及脉冲时延差序列;进行脉冲到时估计;对脉冲时延差结果进行信息解码。提高接收信号中直达脉冲的信噪比,进一步提高远程通信能力,实现极地冰下远距离声通信。
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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:CN116973843B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202310875189.8
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域,具体涉及一种利用单矢量水听器对冰上脉冲声源定位方法和装置,在极地海冰覆盖海域下进行跨冰层定位。现有方法无法良好实现在极地区域构建立体化观测平台,需要开发新型通信技术以克服这一难题,提高潜艇与其他通信设备之间的信息传输能力。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间的映射关系,并利用矢量水听器能够同时接收到声波速度幅值和方向信息的特性,基于单阵元实现对空中脉冲声源的高度与距离进行评估。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。可以更加隐蔽地实现在水下对空中声源的跨介质探测,同时降低了成本和施工风险。
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公开(公告)号:CN116973843A
公开(公告)日:2023-10-31
申请号:CN202310875189.8
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于极地声学技术领域,具体涉及一种利用单矢量水听器对冰上脉冲声源定位方法和装置,在极地海冰覆盖海域下进行跨冰层定位。现有方法无法良好实现在极地区域构建立体化观测平台,需要开发新型通信技术以克服这一难题,提高潜艇与其他通信设备之间的信息传输能力。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间的映射关系,并利用矢量水听器能够同时接收到声波速度幅值和方向信息的特性,基于单阵元实现对空中脉冲声源的高度与距离进行评估。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。可以更加隐蔽地实现在水下对空中声源的跨介质探测,同时降低了成本和施工风险。
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公开(公告)号:CN118094990B
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202410156182.5
申请日:2024-02-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/23 , G01C15/00 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于水声工程领域,提供一种低量化精度海底地形数据的修正方法及其修正系统。选择地形数据中所有上升沿和下降沿的中点,保留为插值节点;处理所有符合凸起或凹陷地形的局部,保留为插值节点;得到与靠近上升沿或下降沿的一侧水平部分的交点,保留为插值节点;开始逐个线段步进遍历地形数据,补充剩余未确定插值节点的水平段;剩余地形均应符合连续上升沿或连续下降沿情形;通过连接两个上升沿或下降沿的中点,得到与两沿之间水平部分的交点,确定其为插值节点;基于确定的插值节点,进行三次样条插值;将结果进行圆滑处理,该结果作为空间建模的数据。本发明为了缓解低量化精度地形数据直接用于波场正演容易导致的尖角地形结构的错误引入,导致的正演波场错误的问题。
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公开(公告)号:CN118094990A
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202410156182.5
申请日:2024-02-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/23 , G01C15/00 , G06F111/10 , G06F119/14 , G06F111/04
Abstract: 本发明属于水声工程领域,提供一种低量化精度海底地形数据的修正方法及其修正系统。选择地形数据中所有上升沿和下降沿的中点,保留为插值节点;处理所有符合凸起或凹陷地形的局部,保留为插值节点;得到与靠近上升沿或下降沿的一侧水平部分的交点,保留为插值节点;开始逐个线段步进遍历地形数据,补充剩余未确定插值节点的水平段;剩余地形均应符合连续上升沿或连续下降沿情形;通过连接两个上升沿或下降沿的中点,得到与两沿之间水平部分的交点,确定其为插值节点;基于确定的插值节点,进行三次样条插值;将结果进行圆滑处理,该结果作为空间建模的数据。本发明为了缓解低量化精度地形数据直接用于波场正演容易导致的尖角地形结构的错误引入,导致的正演波场错误的问题。
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公开(公告)号:CN117636902B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202311176946.9
申请日:2023-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L25/27
Abstract: 本发明公开背景噪声分离方法、装置及电子设备。包括接收爆炸声源的初始信号,对初始信号做带通滤波获得预处理信号。确定循环判定系数的阈值。对预处理信号进行小尺度模极大值去噪以得到准有效信号。将预处理信号与准有效信号做差,得到带内噪声信号,确定循环判定系数的实测值,实测值小于阈值时终止循环去噪,准有效信号更新为有效信号。实测值大于或等于阈值时,将带内噪声信号进行小尺度模极大值去噪,得到去噪后的带内噪声信号。对去噪后的带内噪声信号循环去噪,直至实测值小于阈值,获得多个去噪后的带内噪声信号。对多个去噪后的带内噪声信号求和,获得带内误去除的有效信号。对准有效信号与带内误去除的有效信号相加,以获得有效信号。
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公开(公告)号:CN116846484B
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202310875188.3
申请日:2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及极地水声通信领域,具体涉及一种基于水中气枪源的极地冰下声通信方法和装置。采用传统的匹配滤波方法对接收信号进行预处理,实现了几个字节的指令发送和接收,但在低信噪比下的误码率还有待提高。本发明将发射信号进行串并转换,随后进行二进制脉冲时延差编码;使用气枪控制装置,使气枪按照编码的时间间隔发射脉冲;对接收信号进行包括信噪比增强和包络提取在内的预处理,获得信号的脉冲包络以及脉冲时延差序列;进行脉冲到时估计;对脉冲时延差结果进行信息解码。提高接收信号中直达脉冲的信噪比,进一步提高远程通信能力,实现极地冰下远距离声通信。
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