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水声是人类迄今为止所知道的唯一能在海洋里远距离传播的能量形式。其他的物理媒介,如可见光、电磁波、激光等在海水里传播时会很快衰减掉,因而无法传向远方。凡是利用水声能量进行观测、通讯的系统,均称为声呐系统。水声信号处理和声呐技术是一门发展迅速、需求推动力强大、应用前景异常广阔的学科。在声学领域的众多分支学科中,没有其他学科像水声学那样,其发展受着战争需求的推动。反过来,水声学的发展又为水下战武器装备的研制和创新注入活力。文章介绍我国改革开放40年来水声信号处理和声呐技术领域的研究进展和发展前景。包括水声信号建模、声场匹配、海洋波导和内波现象的探索与研究、水声信道的时/空相关特性、水下目标辐射噪声的提取及检测技术、高分辨力水下成像技术,以及水下语音、图像传输和抗干扰技术。文章还介绍了我国"863"计划海洋监测主题所取得的成就。提出了我国水声信号处理和声呐技术领域的发展前景,包括深海声学、北极声学、安静型潜艇辐射噪声检测、水下-水面-空天一体化信息获取和融合技术等,以及在建设海洋强国战略中不可替代的独特作用。 相似文献
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《科技通报》2017,(4)
嵌入式舰船电子系统是集舰船电子对抗、水声通信和水声信号采集于一体的综合系统,其可靠度和稳定性是实现舰船电子系统综合应用功能的关键,传统的嵌入式舰船电子系统在总线设计和标准制定中,模块间的通信总线采用被动声定位方法,导致系统运行的稳定性和可靠性不好。提出一种基于主动水声电子信息定位和窄带阻抗匹配滤波的嵌入式舰船电子信息系统的可靠度优化设计方法。进行系统的总体设计描述和功能模块分析,设计了主动水声电子信息定位与窄带阻抗匹配滤波算法,完成硬件电路设计。仿真结果表明,采用该优化的舰船电子信息系统能有效实现水声信息采集及信号处理,数据处理正确可靠,通过信号处理算法,实现舰船对目标识别和波束形成,对舰船攻击目标的方位估计准确,抗干扰性较好,并且用户可配置不同的目标检测和参量估计方法,实现多功能的舰船电子信息处理,系统可靠性和稳定性较好。 相似文献
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历经近半个世纪的努力,我国海洋技术与装备取得了长足的进步和发展,尤其是近年来,深海技术与装备的发展为我国海洋科学的创新提供了新的动力。中科院战略性先导科技专项"热带西太平洋海洋系统物质能量交换及其影响"以科学需求为导向,追踪国际前沿,立足我国深海技术装备发展现状,提出研制科学应用目标明确的深海探测与作业装备,形成具备利用自主式观测系统、连续观测与作业系统以及新型海洋传感器及采样设备开展综合性海洋探测与作业的能力。专项执行4年的时间,深海技术装备面向专项科学目标,形成了具有完全自主知识产权的技术装备,形成了一批有影响的成果,为海洋科学研究提供了先进的技术手段,推动了我国深海探测与作业技术的发展,在我国深海技术装备发展中发挥了重要的先导作用。 相似文献
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"全海深潜水器声学技术研究与装备研制"项目属于"十三五"国家重点研发计划"深海关键技术与装备"重点专项,项目重点开展全海深载人/无人潜水器水声通信、声学探测等技术研究与装备研制.中国科学院声学研究所在"蛟龙"号、"深海勇士"号载人潜水器声学系统研制成功的基础上,2020年完成全海深载人潜水器("奋斗者"号)声学系统中全海深水声通信机、水声电话、测深侧扫声纳、多波束前视成像声纳、多普勒测速仪、避碰声纳的自主研发以及定位声纳(哈尔滨工程大学研制)和惯性导航设备(北京自动化控制设备研究所)的系统集成,实现潜水器万米深度下水声通信、定位导航以及精细探测. 相似文献
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"全海深潜水器声学技术研究与装备研制"项目属于"十三五"国家重点研发计划"深海关键技术与装备"重点专项,项目重点开展全海深载人/无人潜水器水声通信、声学探测等技术研究与装备研制.中国科学院声学研究所在"蛟龙"号、"深海勇士"号载人潜水器声学系统研制成功的基础上,2020年完成全海深载人潜水器("奋斗者"号)声学系统中全海深水声通信机、水声电话、测深侧扫声纳、多波束前视成像声纳、多普勒测速仪、避碰声纳的自主研发以及定位声纳(哈尔滨工程大学研制)和惯性导航设备(北京自动化控制设备研究所)的系统集成,实现潜水器万米深度下水声通信、定位导航以及精细探测. 相似文献
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"全海深潜水器声学技术研究与装备研制"项目属于"十三五"国家重点研发计划"深海关键技术与装备"重点专项,项目重点开展全海深载人/无人潜水器水声通信、声学探测等技术研究与装备研制.中国科学院声学研究所在"蛟龙"号、"深海勇士"号载人潜水器声学系统研制成功的基础上,2020年完成全海深载人潜水器("奋斗者"号)声学系统中全海深水声通信机、水声电话、测深侧扫声纳、多波束前视成像声纳、多普勒测速仪、避碰声纳的自主研发以及定位声纳(哈尔滨工程大学研制)和惯性导航设备(北京自动化控制设备研究所)的系统集成,实现潜水器万米深度下水声通信、定位导航以及精细探测. 相似文献
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船舶压载水是船舶离岸时携带用于船舶稳定平衡的压载物,船舶到岸时为空出吨位,必须将压载水排入到岸国的海域中,由船舶排放压载水引发的外来生物入侵已成为海洋中有害生物传播的主要途径.这意味着配有有效处理船舶压载水系统将成为船舶进入他国港口的“通行证”. 相似文献
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深海极端环境塑造了特殊的生命过程,资源潜力巨大,对其探测与研究是国际地球科学前沿,但深海严苛的高压环境极大地限制了深海采样及探测技术的应用。深海原位探测技术可以在不改变被测物位置及状态的条件下,获取深海样品的组分及含量信息,因此被越来越广泛地应用到深海极端环境的研究工作中。深海极端环境原位探测技术拥有广阔的前景,但作为一种新兴的探测技术仍需解决诸多科学难题。文章总结了国际和国内深海极端环境原位探测技术的研究进展,在分析当前我国深海极端环境研究现状基础上,提出未来我国深海极端环境原位探测技术发展对策。 相似文献
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中国科学院海斗深渊前沿科技问题研究与攻关战略性先导科技专项研究团队 《中国科学院院刊》2016,31(9):1105-1111
海斗深渊已逐渐成为国际地球科学尤其是海洋科学的前沿阵地和研究热点。"海斗深渊前沿科技问题研究与攻关"战略性先导科技专项的设立旨在推动我国海洋科学事业的发展,引领世界深渊科学研究,建立我国深渊生物学、深渊生态学和深渊地学等海斗深渊学科体系;满足和支撑国家海洋探测高技术需求,建立支撑我国深渊科学研究及技术攻关的技术体系。文章介绍了专项立项背景、研究目标、研究内容、组织管理架构及近期重要进展。 相似文献
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Ram M. Narayanan 《Journal of The Franklin Institute》2008,345(6):659-678
This paper examines the results of our research on the use of ultrawideband noise waveforms for imaging objects behind walls. The advantages of using thermally generated noise as a probing signal are introduced. The technique of heterodyne correlation used to inject coherence in the random noise probing signal and to collapse the wideband reflected signal into a single frequency are presented. Central to successful imaging through building walls is the characterization of the wideband propagation properties of wall materials and these are discussed. The basic concepts of synthetic aperture radar image formation using noise waveforms and the unique problems associated with the random nature of the transmit waveform are analyzed. We also address issues related to locating, detection, and tracking humans behind walls, using new tools for human activity characterization, namely the Hilbert-Huang Transform approach. The results indicate that noise radar technology combined with modern signal processing approaches is indeed a viable technique for covert high-resolution imaging of obscured stationary and moving targets. 相似文献
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声学定位技术的发展速度非常快,其应用也越来越广泛。当前大多海洋工程,如海洋油气开发、深海矿藏资源调查、海底光缆管线路由调查与维修等,需要声学定位系统(acoustic positioning system)对水下拖体进行导航定位,如水下遥控机器人ROV(remotely operated vehicle)、水下无人及其人UUV(unmanned underwater vehicle)、水下自动机器人AUV(autonomous underwater vehicle)、声纳设备的水下拖鱼(towfish)等。本文就声学定位导航系统的发展现状、声学定位系统的原理、分类、不同类别的优缺点以及系统的技术发展等进行简单的研究。 相似文献