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[发明专利]一种基于模糊函数的水声通信方法及系统-CN202310684725.6在审
发明人：桑留杰;焦君圣;陶佳柯;郭世旭 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于模糊函数的水声通信方法及系统,其通信传输中发射信号帧结构包括：同步信号、数据信号；所述数据信号与同步信号之间设置保护间隔；该方法线性调频信号作为同步信号，通过不同的伪随机码对不同的信息码进行扩频展宽，然后根据模糊函数求出伪随机信号的多普勒容限，确定数据信号的载波频率，最后根据不同的信息码通过BPSK调制方式进行交替频率的载波调制代表不同的数据信号。在信号接收端通过归一化相关系数根据能量中心检测同步信号，进而对数据信号进行解调和解扩。通过这个方法与系统可以有效解决水声通信中由于多途扩展造成接收端信号拖尾的问题。
一种基于模糊函数通信方法系统

[发明专利]一种基于扩展式潜标的水下动目标检测方法和系统-CN202211342280.5在审
发明人：王凯;焦君圣 -专利权人：中国计量大学
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01S15/89 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于扩展式潜标的水下动目标检测方法和系统，检测系统包括：水面浮标装置，扩展式潜标基阵，信号通信控制系统，水下姿态校准装置和计算机。水面浮标装置通过定深绳索和电缆与扩展式潜标基阵上部连接，水下姿态校准装置与扩展式潜标基阵的下部连接，用于调整潜标姿态。信号通讯控制系统分为信号通信模块和数据采集分析模块，信号通信模块使扩展式潜标基阵完成展开、收拢伞形基阵架、收发信号等动作，数据采集分析模块采集信号并预处理，预处理主要包括截掉因发射声波而产生的近距离强混响信号及固定波段的信号滤波操作。通过这个系统可以客观的判断水下运动目标的有无，并对目标的运动轨迹、目标方位进行实时检测。
一种基于扩展标的水下目标检测方法系统

[发明专利]一种软件聚焦阵列侧向回控方法-CN201611196627.4有效
发明人：陈海贵;陈洪兴;吴建农;申建华;吴玉飞;焦君圣;陈洪;金晶晶;郁爱霞;陈文峰;刁庆伟;刘宏宇 -专利权人：杭州瑞利声电技术有限公司
申请日： 2016-12-22 - 公布日： 2019-12-27 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种软件聚焦阵列侧向回控方法，具体包括如下步骤：1)、构建高分辨率阵列侧向电极系，由1个主电极和12个对称放置的监督电极、12个对称放置的发射(接收)电极共25个电极阵列组成，解决常规侧向分辨率低及不能清晰划分侵入剖面问题；2)、产生60Hz、90Hz、120Hz、150Hz、180Hz、210Hz、240Hz共7种工作频率、正弦波信号源，信号输出幅度为10VAC(有效值)正弦信号，加载到阵列侧向相应电极；3)、监督(采样)电极采样地层电位差信号，进行差分放大；4)、差分放大信号经程控增益放大、A/D转换；5)、采样信号经FIR、FFT，提取各通道信号幅度、相位。
一种软件聚焦阵列侧向方法

[发明专利]基于锥形阵的超短基线定位装置及阵元位置误差修正方法-CN201610204490.6有效
发明人：杨玉春;焦君圣;岳志杰;王忠康 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2016-04-01 - 公布日： 2019-01-18 - 主分类号： G01S5/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于锥形阵的超短基线定位装置及阵元位置误差修正方法，包括四个阵元，所述的四个阵元间呈锥形阵结构，其中三个阵元在同一平面内并按等边三角形布置，在该三个阵元中心的正上方布置有一个针元；所述的针元采用球形结构，该阵元的半径小于中心频率对应的波长；该阵元位置误差修正方法为：通过数学方法推导出目标俯仰角表达式，采用抵消方法并根据各阵元时延关系求得目标水平方位角；利用声学方法并采用曲线拟合方式计算出修正后的水平方位角和俯仰角；本发明巧妙的解决了由于超短基线阵元位置误差而引起的测向偏差问题。
基于锥形超短基线定位装置位置误差修正方法

[发明专利]一种深海侧扫声呐基阵及制备方法-CN201610206096.6有效
发明人：张凯;胡青;陈扬威;彭康宜;梅小龙;焦君圣 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2016-04-01 - 公布日： 2018-09-21 - 主分类号： G01S7/521 文献下载
摘要：本发明涉及一种深海侧扫声呐基阵及制备方法，包括侧扫声基阵振子、防水透声层、去耦层、金属外壳、发射电缆和接收电缆，所述的侧扫声基阵振子被包裹于去耦层内，且侧扫声基阵振子的上端灌注有防水透声层，该组合成的装置外层包裹有一层金属外壳；所述的发射电缆和接收电缆位于金属外壳的侧面，贯穿于金属外壳侧面且直至嵌入于去耦层内。制备方法：将压电陶瓷颗粒布成线阵，然后在压电陶瓷颗粒阵的上方灌注硅微粉复合材料作为匹配层；在各单元之间和单元背后放置耐15MPa静水压的采用玻璃微珠复合材料的去耦层。本发明具有工艺简单可靠、耐1000m深水压、温度稳定性好、压力稳定性好、灵敏度高的优点。
一种深海声呐制备方法

[发明专利]一种基于测深侧扫声纳的二次回波抑制及地貌图融合方法-CN201610205730.4在审
发明人：杨玉春;焦君圣;王忠康 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2016-04-01 - 公布日： 2016-08-24 - 主分类号： G01S15/89 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于测深侧扫声纳的二次回波抑制及地貌图融合方法，该方法包括两个步骤：1)、二次回波抑制：将测深侧扫声纳通过若干条接收阵远采用波束形成技术，并利用切比雪夫加权方法来抑制海面二次回波；2)、地貌图融合：将单接收阵元得到的侧扫地貌图与多接收阵元得到的侧扫地貌图进行融合，正下方附近以单阵元侧扫图为主，其余地方以多阵元加权侧扫图为主；本发明很好的消除了常规侧扫声纳地貌图中会出现的重影问题，并将单阵元侧扫地貌图与多阵元侧扫地貌图进行有效融合，得到质量更高的侧扫地貌图，方便了对海底地貌的判读。
一种基于测深声纳二次回波抑制地貌融合方法

[发明专利]一种AUV平台自适应定位与导航系统及方法-CN201410828263.1在审
发明人：岳志杰;焦君圣;王忠康;张宏滔;谢哲 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2014-12-26 - 公布日： 2015-04-29 - 主分类号： G01S5/18 文献下载
摘要：本发明提供一种适用于水下运动平台AUV的自适应定位与导航系统及方法，该系统由安装在小型自主探测平台AUV端的水声通信节点、安装在接驳站端的通信与定位节点构成，主要解决AUV平台水下导引，使AUV平台精确航行到接驳站端完成能源补给、数据导出和状态检测等工作。本发明的一种AUV平台自适应定位与导航系统及方法，提出了联合利用水声通信测距与超短基线测向功能，实现AUV在运行过程中实时更新自己的位置信息，并根据目标点位置信息实时修正自己的运动轨迹，从而精确到达目标点。本发明中，为了用户的使用方便，设计了水下通信节点自适应参数配置功能。
一种 auv 平台自适应定位导航系统方法

[发明专利]一种广播式多用户自主水声导航方法-CN200910100597.6有效
发明人： 焦君圣;张国松;严伟;李新天;杜栓平;夏铁坚;王军 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2009-07-13 - 公布日： 2009-12-16 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及水声导航领域，是一种广播式多用户自主水声导航方法，该方法的组合发射信号由双曲调频脉冲、单频脉冲、编码信号构成，发射端利用三元等间距发射线阵周期性的发射三路不同的组合信号；每个水下用户端分别利用一路水听器接收信号，估计水下导航用户相对于发射阵的多普勒频移，测量三路编码信号到达接收水听器的声传播时延差，计算出导航用户相对于发射阵的方向、距离和运动速度，并绘制出水下运动轨迹，实现自主水声导航功能。接收端只接收信号，估计声信号的传播时延差时，采用了谱相关处理，避开了分辨直达波、反射波的难题。本发明的优点：测量精度非常高，计算量小，可推广应用到水下对接引导、水下自动回收导航、水下作业定位等领域。
一种广播多用户自主声导方法

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