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[发明专利]一种针对极地冰层的震源定位方法-CN202110570146.X有效
发明人：张宇翔;高家辉;马丁一;谢志南;殷敬伟;生雪莉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01V1/18 文献下载
摘要：本发明提供一种针对极地冰层的震源定位方法，本发明针对极地环境以及极地海冰中声传播特点提出一种冰层震源定位方法，以解决北极地区经济开发与军事对抗中潜在的目标定位需求。本发明结合极地冰层声传播特点，充分利用弹性波导带来的多波现象，从波场偏振特征、传播速度及幅值等方向开展多维度差异性分析，构建了具有高度适用性的冰层震源定位方法；从工程应用角度出发，本发明涉及方法无需传感器阵列，使用单台自容式三分量地震仪即可满足所需数据采集需求，所需设备高度精简，操作流程简便、快捷，具有极高的极地环境作业实用性。
一种针对极地冰层震源定位方法

[发明专利]一种跨冰介质声通信波形设计方法-CN202111357797.7有效
发明人：张宇翔;马丁一;殷敬伟;谢志南;生雪莉;高家辉;曾昭霖 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： H04B10/299 文献下载
摘要：本发明公开了一种跨冰介质声通信波形设计方法，获取海冰声参数，根据弹性波动理论建立描述冰层弹性波导特性的频散方程，求解频散方程获得相速度频散函数cp，根据cp得到群速度频散函数，进而得到群速度频散曲线；确定作为信源的声源激发参数，包括激发频率范围及声能量入射角度范围，根据声源激发参数在频散曲线中选定对应的群速度频散函数；基于得到的频散函数，根据接收端与发射端的距离计算系统传递函数；基于系统传递函数及期望脉冲信号频域波形，得到系统频域响应函数；将频域响应函数转换到时域，并对时域波形进行反转得到发射端波形。本发明在提高通信距离及通信可靠性的同时，大大增加了通信隐蔽性，实现高效、稳定、隐蔽的跨冰定点声通信。
一种介质通信波形设计方法

[发明专利]一种海冰声速原位评估方法-CN202011508376.5有效
发明人：张宇翔;高家辉;马丁一;谢志南;殷敬伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01V1/30 文献下载
摘要：本发明提供一种海冰声速原位评估方法，包括：检波器布放、声源激发、偏振分析、极化滤波和波速评估，通过上述步骤之间的配合，在优化测量精度的同时显著提高了现存冰声测量方法的实用性与普适性，使其可广泛应用于海、河、湖、池以及人工冰场等冰层厚度未知的小范围冰域并实现对冰中声速的高效评估。本方法基于极化滤波处理实现波场分离的同时也对背景噪声具有较好抑制效果，因此相比传统时差法具有更好的稳定性；同时还可通过增加检波器个数或声源激发次数来提高本发明方法精度；结合具有无线数据传输功能的三分量地震检波器可以实现对于冰中声速的原位实时测量与监测。
一种声速原位评估方法

[发明专利]一种跨冰介质声通信方法-CN202210774541.4有效
发明人：张宇翔;马丁一;殷敬伟;谢志南;韩笑;高家辉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-07-01 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种跨冰介质声通信方法，步骤1：确定声信号接收端与发射端的距离及接收端预期接收的不同脉冲信号主频；步骤2：计算接收端位置处弯曲波群速度频散传递函数；步骤3：分别计算获得不同脉冲信号的输出频域响应，然后将不同脉冲信号的输出频域响应分别转换到时域，并在时域反转波形，得到时域频散信号，即用于频域编码的码元；步骤4：将步骤3得到码元信号以相同时间间隔串联得到频域编码信号；步骤5：发射端在水下发射步骤4得到的频域编码信号，冰上接收端接收到脉冲信号串，解码完成跨冰介质声通信。本发明在提高复杂信息通信速率及通信距离的同时，使通信隐蔽性显著增加，实现声信号在冰层特定距离处的高效、远程、隐蔽传输。
一种介质通信方法

[发明专利]一种便携式振动检波器冰层耦合架-CN202210772147.7有效
发明人：张宇翔;高家辉;谢志南;生雪莉;殷敬伟;马丁一 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01V1/20 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种便携式振动检波器冰层耦合架，包括底座、螺纹杆、金属头，所述底座上表面开设上螺纹孔和圆孔，底座下表面开设下螺纹孔，螺纹杆通过上螺纹孔安装在底座上方，金属头通过下螺纹孔安装在底座下方。本发明由耦合架的镂空小孔渗出冻结液，使得耦合架与冰层固定效果更好，冻结速度也更快；螺纹杆的旋转调节，实现了振动检波器平衡调整；同时不同长度空心金属头，配合使用不同凝固点的冻结液，使得振动检波器布放场景更加广泛，大大的提高了实用性与普适性。
一种便携式振动检波器冰层耦合

[发明专利]乘性误差四元数地磁张量场辅助陀螺的姿态估计方法及装置-CN201810574982.3有效
发明人：黄玉;武立华;于强;马丁一 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2018-06-05 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G01C21/08 文献下载
摘要：本发明属于水下地磁辅助导航领域，具体涉及到乘性误差四元数地磁张量场辅助陀螺的姿态估计方法及装置。以误差四元数、陀螺比例因子误差以及陀螺常值偏置误差建立姿态估计装置的状态方程，捷联于运载体的矢量磁力计组，测量载体系下地磁张量场的5个独立分量；将其与载体系下地磁张量场独立分量的测量值作差，得到地磁张量场独立分量差值。利用卡尔曼滤波器进行估计与补偿，得到姿态四元数、陀螺比例因子及常值偏置的估计值；由姿态四元数确定运载体姿态。采用乘性误差四元数作为姿态估计变量，克服了状态协方差阵的奇异性问题；以地磁张量场独立分量差值为观测量，消减地磁背景场矢量方向对姿态估计器系统观测的影响。
误差四元数地磁张量辅助陀螺姿态估计方法装置

[发明专利]一种大包回转台齿圈就位平整度检测方法-CN202111252167.3在审
发明人：王涛;李东峰;马丁一 -专利权人：上海二十冶建设有限公司;中国二十冶集团有限公司
申请日： 2021-10-27 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： G01B5/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种大包回转台齿圈就位平整度检测方法，包括施工准备；底座吊装就位；齿圈吊装就位：将齿圈吊装放置到底座上侧，将齿圈与底座进行中心定位；齿圈水平度检测：利用水准仪和铟钢尺对齿圈的横、纵两条中心线上的端点进行标高测量并读数，得出齿圈的横、纵两条中心线两端的标高差值，再用标高差值除以1000mm，得到齿圈横、纵两个方向的水平偏差值；根据得出的水平偏差值调整底座，从而使齿圈表面水平度达到要求值；调整完成后对底座与地面之间锁紧固定。本发明的测量方法操作简单，解决了现在大包回转台齿圈就位平整检测效率低下的问题,减少了测量过程中的人为误差。
一种大包回转台齿圈就位平整检测方法

[发明专利]一种基于弯曲波的冰上震源定位方法-CN202111044409.X在审
发明人：张宇翔;高家辉;张浩男;马丁一;谢志南;殷敬伟;生雪莉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G01S5/22 文献下载
摘要：本发明提供一种基于弯曲波的冰上震源定位方法，鉴于极地海冰垂向厚度与水平方向尺寸的巨大差异，以冰层声传播特点为基础，结合冰层弯曲波能量大、易检测的优势，使用希尔伯特‑黄变换时频分析方法提取弯曲波频散曲线，获取弯曲波传播群速度。充分利用弯曲波的频散特征，通过弯曲波不同频率声能量的到达时间和波速差异，计算震源距离；结合三个检波器的位置及计算得到的三个距离，利用几何关系即可估计震源位置。本发明针对极地环境以及极地海冰中声传播特点提出一种冰上震源定位方法，以解决北极地区经济开发与潜在的目标定位需求。
一种基于弯曲冰上震源定位方法

[发明专利]一种基于泄漏模态声波导特性的海冰厚度观测方法-CN202111045979.0在审
发明人：张宇翔;马丁一;殷敬伟;谢志南;生雪莉;高家辉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明提供一种基于泄漏模态声波导特性的海冰厚度观测方法，通过推导冰水耦合状态下浮冰波导的频散方程，并基于复数空间峰值自搜索算法实现冰水耦合模型的逐一模态求解，获得对冰厚最为敏感的QS模态在全频段的频散曲线，规避传统求解算法全局搜根工作量大的弊端，将实测冰声信号中提取出的QS模态频散曲线与理论曲线对比即可确定海冰厚度，进而实现可持续、准确、易操作的海冰厚度测量。本发明可为其他极地海冰研究提供基础支撑，及时为极地航行、极地资源开发、冰下救援等作业任务提供必要信息。
一种基于泄漏声波特性厚度观测方法

[实用新型]一种单拖网渔业资源综合调查船起放网的保护装置-CN201720216372.7有效
发明人：辛福言;马继坤;马丁一;王宁;鹿志祥;方政;王慧 -专利权人：中国水产科学研究院黄海水产研究所
申请日： 2017-03-07 - 公布日： 2017-10-10 - 主分类号： A01K73/04 文献下载
摘要：一种单拖网渔业资源综合调查船起放网的保护装置，本实用新型属于海洋捕捞设备领域，它包括1个L型架，所述的L型架可折叠，L型架竖杆上有轴承，轴承外套有滚动套筒，L型架横杆末端设有万向节，用于与墙体连接，L型支架的横杆与竖杆之间的连接用双向结。本实用新型所述装置在卷网机起网时保持纲索定向收绞，起导向作用，同时在工作人员操作挂、摘“G”型环时，保证纲索不因侧向力而突然向一侧并拢，起保护工作人员人身安全作用。
一种拖网渔业资源综合调查船起放网保护装置

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