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[发明专利]一种基于水声通信的单矢量水听器潜标定位方法及潜标-CN202310743279.1在审
发明人：季洋洋;彭凯;巩小东;郑轶;崔浩;项顼;冯向超;孟雍祥;李腾;李新娟;孙嵩;马昕宇 -专利权人：齐鲁工业大学（山东省科学院）;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01S5/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于水声通信的单矢量水听器潜标定位方法及潜标，包括：（1）、在潜标附近选择多个测量点，在所述测量点分别发送特定频段的声信号，获取各测量点的经纬度；（2）、潜标接收声信号，获取各测量点的三维方位角；（3）、将潜标映射于测量点所在的水平面，形成潜标映射点P；（4）、根据各测量点的经纬度分别计算出相邻两测量点之间的距离；（5）、计算测量点与潜标映射点P之间的距离；（6）、计算潜标映射点P的估算坐标；（7）、将估算坐标与各自的权重相乘后进行求和，计算得到潜标映射点P的坐标。本发明的基于水声通信的单矢量水听器潜标定位方法，通过单矢量方向进行定位，硬件成本低，定位精度高。
一种基于通信矢量水听器潜标定方法

[发明专利]一种基于GPS技术的水下传感结构及通信方法-CN202310699558.2在审
发明人：崔浩;季洋洋;郑轶;巩小东;倪秀辉;何传林;冯向超;毛宇峰;孟雍祥;李新娟;孙嵩;彭凯 -专利权人：齐鲁工业大学（山东省科学院）;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01H11/08 文献下载
摘要：本发明属于水声传感器通信技术领域，具体涉及一种基于GPS技术的水下传感结构及通信方法。本发明提供的通信方法通过在水声传感结构中安置一个低功耗GPS装置，该低功耗GPS装置可以长时间在水上工作，适用于浅海工作，可实现GPS授时确保全网绝对时间同步；当水下传感结构要发送信号时，通过GPS装置授时来规划各个网络节点的发送时间，从而减少碰撞问题，提高了网络的效率降低了时延。
一种基于 gps 技术水下传感结构通信方法

[发明专利]一种基于蚁群算法的水声通信网络路由建立方法-CN202310705717.5在审
发明人：巩小东;季洋洋;郑轶;崔浩;倪秀辉;冯向超;孟雍祥;李新娟;毛宇峰;于砚廷;刘超;李腾 -专利权人：齐鲁工业大学（山东省科学院）;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H04W40/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于蚁群算法的水声通信网络路由建立方法，包括根据链路的总长度及链路的使用寿命，定义最优路径的代价函数，用矩阵Arr[M*M]存放传感器节点之间的路径；将1只蚂蚁放置到源节点A位置，计算出第一只蚂蚁移动到下一个中继节点j的所有概率，再通过轮盘策略选定出移动节点S1，用表Temp来存储经过节点位置；第2只蚂蚁重复上述步骤，m只蚂蚁全部遍历后，更新路径信息素；重复迭代至n次迭代完成得到最优路径。本发明结合传感器节点自身的剩余电量以及传感器节点之间的距离，通过改进的蚁群算法来计算出最优的路由路径，通过引入自身剩余电量这一参数，可以有效延长水声网络中链路的使用寿命。
一种基于算法通信网络路由建立方法

[发明专利]利用GPS构建的LoRa网络数据续传方法-CN202310750887.5在审
发明人：巩小东;杜鹏;倪秀辉;郑轶;崔浩;何传林;许岩;马云飞;高聘飞;冯向超;孟雍祥;李新娟;孙嵩 -专利权人：齐鲁工业大学（山东省科学院）;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H04W40/22 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用GPS构建的LoRa网络数据续传方法包括：触发待组网节点进行组网，待组网节点广播其组网请求，附近收到此广播的节点都进行应答，应答信息帧中包含了应答节点的ID号和GPS信息；待组网节点计算各应答节点与基站之间的距离；得到该待组网节点往基站回传的中继节点列表；数据传输步骤，包括：待发送节点查找其中继节点列表，向排序在首位的节点发送数据中转请求；排序在首位的节点收到数据中转请求进行数据中转应答，由该节点作为中继进行转发，直至发送至基站。本发明的数据续传方法，在数据传输步骤中按距离选择中继节点，并实现数据续传，有效降低了网络复杂性和数据跳传次数，使节点以最低能量损耗完成数据传输任务。
利用 gps 构建 lora 网络数据方法

[发明专利]基于时间戳的双程精准时延测量下的超短基线定位方法-CN202310706210.1在审
发明人：巩小东;马昕宇;郑轶;倪秀辉;冯向超;孟雍祥;李新娟;王亚洲;李腾;马云飞;彭凯 -专利权人：齐鲁工业大学（山东省科学院）;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01S5/28 文献下载
摘要：本发明公开了基于时间戳的双程精准时延测量下的超短基线定位方法，采用时间戳信息结合互相关以及时间基准芯片获取时间信息功能的方式对其两侧时延进行相应估计，水下作业单元与海面超短基线平台的大致距离由平台发送的时间戳与水下作业单元带有的时间基准芯片进行时延解算获取。水下作业单元可将其发射声信号时的当前时间信息以时间戳的形式发送给水上平台从获得更准确的数据，并由此进行水下装置运动状态估计从而更好的进行水声定位。本发明超短基线定位方法有效提高了超短基线系统的定位精度。
基于时间双程精准测量超短基线定位方法

[发明专利]一种利用波浪能和太阳能的复合能源浮标-CN202310703824.4在审
发明人：倪秀辉;马云飞;巩小东;刘超;杜鹏;冯向超;孟雍祥;李新娟;崔浩;彭凯;马昕宇;孙嵩 -专利权人：山东省海洋仪器仪表科技中心有限公司;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;齐鲁工业大学（山东省科学院）
申请日： 2023-06-14 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B63B22/00 文献下载
摘要：本发明涉及浮标技术领域，具体为一种利用波浪能和太阳能的复合能源浮标，包括浮标主体，浮标主体的顶部安装有电子部件仓，浮标主体的底部安装有传感器仓，浮标主体的外侧安装有若干波浪发电机构，波浪发电机构包括保护圈，保护圈的内侧安装有若干摩擦纳米发电机，摩擦纳米发电机之间相互连接。该利用波浪能和太阳能的复合能源浮标中，能够利用波浪能和太阳能，白天以太阳能为主，夜间以波浪能为主，实现全天候电能捕获，完成的自供电浮标可用于海洋或湖泊的水文、水质监测。通过电子部件仓内部设置的隔板保证每个仓室的独立，避免进水后造成整个仓内的电子部件全部损坏，从而提高该装置的使用寿命。
一种利用波浪太阳能复合能源浮标

[实用新型]一种频带选择式多频带一体化水声记录仪-CN202223270745.9有效
发明人：冯向超;巩小东;倪秀辉;孟雍祥;李新娟;袁幸杰;郭建华;孙嵩;彭凯;王明照;马昕宇 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： H04R3/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及水声通信设备领域，具体的涉及一种频带选择式多频带一体化水声记录仪，包括用于采取水声信号的采集器，用于存储采集器采取的水声信号的存储器，存储器内设置有用于为采集器和存储器提供电源的电池组，存储器包括外部的壳体，用于采集控制的主电路板，用于存储采集器采取的水声信号的录音电路板，主电路板上插接有多频带子电路板，主电路板与多频带子电路板之间设置有频带切换器，采集器包括用于将水声信号转化为电信号的水听器，壳体上设置有用于插接水听器的端口，水听器将水声信号转化为电信号，此信号由主电路板上的多频带子电路进行滤波放大调理，再由录音电路进行数字化和存储，通过使用本装置，替代滤波电路固定的频带采集，能够采集不同频带的声音。
一种频带选择一体化记录仪

[发明专利]一种具备声识别触发记录功能的水声记录仪及其工作方法-CN202211433423.3在审
发明人：冯向超;郭建华;巩小东;倪秀辉;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;孙嵩;廉志贵 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G01V1/38 文献下载
摘要：本发明涉及水声通信设备技术领域，具体的涉及一种具备声识别触发记录功能的水声记录仪，包括壳体，设置在壳体外侧的水听器，壳体内设置有主电路板，录音电路板，用于向主电路板和录音电路板供电的电池组，所述主电路板包括用于识别处理水下信号的信号处理器，所述主电路板与录音电路板之间设置有用于控制录音电路板通、断电的录音电路开关，其工作方法为：步骤一：设定阈值；步骤二：收集水声信号；步骤三：进行声信号检测；步骤四：录音电路开关控制录音电路板通电；步骤五：录音。通过使用上述水声记录仪，可以采用声触发工作模式，闲时待机，由特定声触发条件下工作，其中声信号触发功能具备一定的灵活性，可以定制适配记录各种声信号。
一种具备识别触发记录功能记录仪及其工作方法

[发明专利]一种自带编码海底图像捕捉方法及系统-CN202211591012.7在审
发明人：巩小东;倪秀辉;冯向超;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;马昕宇;季洋洋;彭凯;孙嵩 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H04N19/42 文献下载
摘要：本发明涉及数据处理技术领域，尤其为一种自带编码海底图像捕捉方法及系统，包括如下步骤：通过采集器采集海底图像数据；对采集的海底图像数据进行图像预处理；对预处理后的海底图像进行图像压缩处理；对压缩后的图像进行一体化传输：接收器接收采集器发出的信号并进行图像解压获取原始海底图像数据。本发明使用转换公式转换颜色空间，更容易实现海底图像数据的压缩，方便数据的传输和处理，提高数据处理和传输的速度。通过使用压缩模型将采集的海底图像数据压缩并进行二值化，降低内部卷积运算的精度实现对系统负载的和资源占用的优化。通过声波传输携带图像信息的数字信号，抗噪声能力强，消除了电缆的使用，且具有功耗低的特点。
一种编码海底图像捕捉方法系统

[发明专利]一种无电源供电的海底摄像方法-CN202211632612.3在审
发明人：冯向超;巩小东;倪秀辉;孟雍祥;李新娟;袁幸杰;孙嵩;杜鹏;马昕宇 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-12-19 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： H04N23/65 文献下载
摘要：本发明涉及一种摄像方法，尤其为一种无电源供电的海底摄像方法，包括如下步骤：在海底摄像头外部设置传感器；通过传感器采集海底摄像头所在位置的声压变化；通过换能器将声压能源转化为电能进行存储，当存储电量超过阈值时，驱动摄像头进行摄像；对海底摄像头采集的图像进行压缩并利用换能器转化为声信号进行传送。本发明通过声压换能器接收水下声能并转化为电能为海底摄像头进行充电，通过能源捕获电路捕获电能并进行储存。驱动低功耗感光装置进行摄像。通过对图像进行压缩分层传输，减少了图像的压缩时间，降低了图像的压缩能耗；对图像进行失真测量，且通过设定门限值对图像进行细化，保证的图像的质量，有助于我们了解更真实的海底世界。
一种电源供电海底摄像方法

[实用新型]用于渔网状态监测的报警装置-CN202222313391.5有效
发明人：郑轶;倪秀辉;巩小东;于砚廷;冯向超;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;孙嵩 -专利权人：青岛玛瑞泰科科技有限公司
申请日： 2022-09-01 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G08B21/18 文献下载
摘要：本实用新型涉及渔业养殖技术领域，具体为用于渔网状态监测的报警装置，包括立柱，所述立柱的两侧壁上均开设有多个插槽，所述立柱的两端均安装有安装板，位于下方的所述安装板上安装有用于渔网状态检测的摄像机，位于上方的所述安装板上安装有用于报警的声光报警器；所述立柱的两侧壁处均设有支架；通过设置的检测报警机构：即将摄像机置入深水中的渔网一侧处，通过摄像机对深水处的渔网状态进行实时监测，通过摄像机传回的实时图像，当渔网出现破损等状况时，即可通过声光报警器发出声光警报，从而有利于渔民及时发现渔网的破损，便于对渔网及时进行修复，达到了及时止损的目的。
用于渔网状态监测报警装置

[实用新型]一种水下渔网状态无线监测装置-CN202222231961.6有效
发明人：郑轶;倪秀辉;巩小东;冯向超;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;杜鹏 -专利权人：青岛玛瑞泰科科技有限公司
申请日： 2022-08-24 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种水下渔网状态无线监测装置，属于用于水下作业的设备技术领域，包括：船载监测模块，其包括船载信号收发单元，用于接收超声波信号；网口检测模块，其设置在渔网的网口处；深度检测模块，其用于检测渔网在水下的深度并发送至所述船载信号收发单元；渔获检测模块，其设置在渔网的囊网部，且探测面朝向囊网部的内部设置，用于检测囊网部内鱼的获取量，并发送至船载信号收发单元。本实用新型的水下渔网状态无线监测装置，通过设置网口检测模块、深度检测模块以及渔获检测模块，船载监测模块能够不断接收来自水下各检测模块的数据，包括拖网在水中深度、网口打开的大小和网囊内的渔获量等信息，有利于提高捕捞效率。
一种水下渔网状态无线监测装置

[发明专利]一种水声设备唤醒电路及唤醒方法-CN202110455755.0有效
发明人：王英龙;郑轶;倪秀辉;巩小东;孟雍祥;袁幸杰;冯向超;李新娟 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2021-04-26 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H03G3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种水声设备唤醒电路，包括：水声换能器，其接收水声信号并转换成电信号输出；前置放大电路，其接收水声换能器发送的电信号并进行放大处理后输出放大信号；下变频电路，其接收放大信号，并将放大信号与一个本振信号混频，输出基带信号；控制器，其接收基带信号，并对基带信号依次进行模数转换以及快速复数傅里叶变换，判断是否具有用于唤醒设备的预设频点的信号。本发明的水声设备唤醒电路，使处于空闲状态的水声设备进入休眠模式，仅在需要它工作时，进行唤醒，从而达到节省能耗的目的。本发明通过低功耗前置放大、双通道下变频和低功耗数字信号处理，在较低漏检率的基础上，达到了较高的唤醒可靠性。
一种设备唤醒电路方法

[实用新型]渔网异物缠绕警报器-CN202222378491.6有效
发明人：郑轶;巩小东;倪秀辉;何传林;冯向超;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;杜鹏 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-09-08 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： B65H75/44 文献下载
摘要：本实用新型涉及报警器技术领域，具体为渔网异物缠绕警报器，包括收卷组件和支撑座，支撑座的侧壁设有报警器和控制器，收卷组件包括U形架，U形架的外壁安装有驱动电机，U形架的前后两侧内壁之间设有收卷辊，收卷辊的外壁缠绕有钢丝绳，钢丝绳的一端系有拉力传感器，拉力传感器的底端螺纹连接有御扣。本实用新型通过御扣对渔网和拉力传感器进行可拆卸连接，而后通过重力因素，使得渔网对拉力传感器产生向下的拉力，当渔网对拉力传感器所产生的拉力超出正常范围时，控制器启动报警器，从而实现对工作人员的示警，以便工作人员及时发现渔网被异物缠绕而做出应对措施。
渔网异物缠绕警报器

[实用新型]渔船的声呐探测机构-CN202222407231.7有效
发明人：郑轶;巩小东;倪秀辉;何传林;冯向超;孟雍祥;袁幸杰;李新娟;杜鹏 -专利权人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所
申请日： 2022-09-13 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： F16M11/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及声呐探测技术领域，具体为渔船的声呐探测机构，包括底座，底座顶部中心处通过轴承转动连接有转盘，转盘顶部设有调节机构，调节机构包括齿环，齿环底部与转盘顶部通过螺栓固定连接，齿环左右两侧对称设有支撑架，支撑架底部与底座顶部通过螺栓固定连接，支撑架顶部通过螺栓固定连接有安装架，安装架底部通过螺栓固定连接有旋转电机，旋转电机的输出轴同轴连接有齿轮，齿轮与齿环相互啮合；该渔船的声呐探测机构，通过设置调节机构使得该装置可以便捷的调节声呐探测机本体上安装的声呐换能器的朝向，通过设置安装板、移动板、缓冲板、滑杆、限位板和弹簧使得该装置可以防止声呐探测机本体容易因受到碰撞而损坏。
渔船声呐探测机构

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