波浪滑翔器声学应用分析

波浪滑翔器作为一种跨界面无人自主航行器具有独特的优势,既可以作为水下与水面通信的中继节点,又可以搭载观测设备在大洋上长期自主航行,实现长时序、大范围观测。利用波浪滑翔器搭载声学负载组成声学探测节点,由多个节点按一定的轨迹运行组成特殊接收阵型可以提高水下目标检测概率。文章利用波浪滑翔器搭载自容式水听器在青岛近海开展了海上试验,评估了波浪滑翔器的本体噪声特性,验证了其搭载声学负载的可行性。试验过程记录了环境噪声、波浪滑翔器运行过程中产生的自噪声以及附近海域的哺乳动物的声信号。通过分析波浪滑翔器运行原理以及岸上实际模拟,给出了波浪滑翔器不同本体噪声产生的机理,在此基础上给出了消除波浪滑翔器机械噪声的建议,并给出了合理的声学负载拖曳方案。     

水下滑翔机声学测量系统的低功耗采集存储系统设计

用水下滑翔机进行海洋噪声测量是噪声测量的一种新手段,与以前的海洋调查船和潜标相比,它具有自动化程度高、效率高和成本低等优点。为了实现以水下滑翔机为平台的海洋噪声测量,开发了一种集主控、采集和存贮为一体的噪声测量软硬件系统。该测量系统采用了低功耗的采集存储系统。海上试验结果表明,所研制的噪声测量系统具有功耗低、存储方便等优点,能够很好地完成水下滑翔机的海洋环境噪声测量任务,具有较好的应用前景。     

中国将研发船载无人机海洋观测系统

<正>中国新闻网消息,从中国科学技术部获悉,在海上移动观测平台及组网应用技术领域,中国将开展波浪滑翔器无人自主观测系统、远程复合动力快速无人艇监测系统、船载无人机海洋观测系统、自主航行潜水器组网观测关键技术、便携式无缆剖面监测仪及其组网技术等研发。该部最新发布的国家高技术研究发展计划(863计划)海     

深海海沟航船噪声数值建模与特性分析

0引言海洋环境噪声是水声信道中的一种干扰背景场。对声呐作用距离进行预报时,要求对海洋环境噪声级进行预估;另外在声呐信号处理方案中,还要求充分掌握噪声场的时空统计特性,使声呐系统达到更高的信噪比。近年来,人们对海洋环境噪声进行了广泛的研究[1][2][3][4],包括环境噪声随深度、频率、地形和舰船密度等环境因素的变化,以及噪声的垂直和水平指向性等。本文结合声场的互易性,提出了一种深海航船噪声建模计算方法,并对深海海沟的航船噪声特性进行了分析。     

基于小波奇异性理论的水轮机空化检测

空化噪声谱分析中常采用的功率谱分析在研究空化噪声这种具有很强突变性的信号时具有明显的缺陷,文中提出了一种基于小波奇异性理论的水轮机空化检测方法,并提出了小波基选择方案、突变点检测条件和最佳检测阈值。进行了混流式水轮机的模型转轮试验,观测了模型转轮额定工况下的涡带形态和空化发展情况,并采集存储了大量空化噪声数据。对照观测结果分析实际的检测数据,结果表明该方法的有效性,并很好的检测出空化初生和空化形态转变。     

基于潜标的海洋环境噪声测量系统

对海洋环境噪声测量系统技术进行了研究,设计和实现了一种基于潜标的海洋环境噪声测量系统,并进行了海上试验.该系统采用潜标的布放方式,利用矢量水听器测量浅海海洋环境噪声场的低频噪声.矢量水听器同步测量声场空间一点处的声压和质点振速三个正交分量, 测量信号经预处理后,对信号进行数模变换,得到的噪声数据可以在潜标中自记录或通过水面浮标传输到岸站存储.对噪声测量方法进行的分析和海上试验的结果表明,该系统稳定可靠,能正确地拾取海洋环境噪声.     

便携式水声传感器测试系统的设计与实现

针对声引信中水声传感器灵敏度检测的实际要求,设计一套基于虚拟仪器技术的便携式水声传感器测试系统。水声传感器测试装置采用压电振动法,利用虚拟仪器设计软件Lab VIEW进行数据的采集、处理和系统用户界面的设计;并采用数字锁相放大技术对采集的数据进行微弱信号处理,以获得传感器输出信号。通过对某型水声传感器在10~5 000 Hz间9个频率点的声压灵敏度测试,结果表明:该水声传感器测试系统测试精度高,并且具有操作简单、便于携带的优点,适用于工业现场对水声传感器性能的测试。     

MC-CDMA技术在水声通信中的应用研究

MC-CDMA技术是正交频分复用和码分多址技术相结合的综合技术,兼有OFDM和CDMA的优点。在水声通信中,由于海洋信道的复杂性,尤其在浅海信道中,存在严重的多途干扰和海洋环境噪声以及严重的时变和空变特性,因此水声信号的衰落很严重。为了在条件恶劣的水下声信道中实现高速可靠通信,将MC-CDMA技术应用于水声通信。该研究分析了MC-CDMA技术的基本原理,并通过仿真MC-CDMA系统和OFDM系统,以及两个系统的水池实验,验证了在水声通信中MC-CDMA系统具有比OFDM系统更好的性能。     

一种组合干扰模型的水声对抗与反对抗研究

本文提出一种新的水声对抗战术模型及其反对抗措施.对抗模型是将远距离支援的噪声干扰器和近距离投掷的回声重发器组合使用.它具有干扰效果强,反对抗难的特点.反对抗措施采用了心动阵列处理技术和并行空间阵处理技术相结合的系统方案.计算机模拟结果表明该系统具有较好的反对抗效果.     

工业机器人App效率统计问题分析及对策

在智能制造背景下,很多工业物联网平台应用了工业机器人App,在效率类数据统计应用过程中,依然存在一些问题,例如接口开放有限、网络延时、数据准确性差等,该文通过工业机器人自身编程语言,创建了效率统计二维数组存储方法,存储工业机器人应用过程中所有的效率类数据,避免因网络延时导致数据流丢失情况,提出平台直接读取机器人存储时间效率方案,提升工业机器人App数据采集的有效性和精准性。     

基于声卡的摩擦噪声测试分析系统

计算机声卡在虚拟仪器开发中拥有广大的应用前景。以LabVIEW为软件开发环境,以普通PC机的声卡代替价格昂贵的商用数据采集卡,设计实现了一个简单的摩擦噪声测试分析系统。该系统可正确采集声卡设计频率范围内信号,可以实现摩擦噪声的采集分析功能。基于声卡的数据采集与分析的廉价方案,可以推广到环境噪声分析、声压检测和实验室测量等多种领域。     

一种新型的分布式数据采集器(一)

介绍了一种新型的分布式智能数据采集系统──ALPHA900系列数据采集器。该采集器由中国航空工业总公司第三0四研究所与英国ADAS公司联合设计研制。它集中了90年代采集器的优点,如可变字长、可编程智能前端、带温度补偿的连接器、可脱机工作等,并为突出各自功能形成系列。该采集器已成功地投入了工业生产,并且应用于工业过程监测、条件监测或加工监测。该系统使用价格低廉的RS485网络,各种型号模块提供了精确的温度、压力、应变及数字事件和频率等数据的测量及控制,并有相当突出的性能价格比。     

基于MSP430单片机的海浪水压场自动测量系统

提出了基于MSP430单片机的水压场自动测量系统的设计方案和实现方法；并进行了实际测量．解决了自动测量系统中的低噪声、低功耗、高分辨率、大容量存储等关键技术．实验结果表明，该系统具有自动运行、电池供电、记录时间长等特点，适用于高海况条件下的海浪水压场的测量．     

航天器包装箱振动测试系统

充分利用虚拟仪器在振动测试领域的优势,结合三维加速度传感器研发出航天器包装箱振动测试系统,缩短了开发周期,节约了测试成本,实现了长时间实时数据采集并存储,即时显示加速度波形,并根据信号处理的基本原理,对数据进行频谱分析、关键点高亮显示、极值检索、有效值分析、减振效果分析;对采集后的数据加速数据流回放,生成极值、有效值、减振效果报表、打印等功能。     

基于快速散斑结构光三维重建的在线测量系统

在流水生产线中实现工件表面三维信息的快速获取及尺寸的快速测量是当前辊压成形等制造业智能化升级过程中的迫切需求。基于散斑投影的三维重建方法仅需利用单幅物体散斑图像即可重建出物体表面的三维数据,在流水线工件快速测量中具有一定优势。本文对散斑三维重建中较为耗时的对应点搜索算法进行了优化,并在此基础上研制出适用于辊压成形制造生产线的工件快速三维测量系统。实验结果显示,该系统具有较快的三维数据重建速度,测量误差在0.035 mm范围内,能够满足辊压成形工件三维结构尺寸的快速在线测量需求。     

一种声测量弹目偏差的方法研究

针对现有测量火炮武器系统射击弹目偏差实时性差、漏测率高和设备庞大等问题,提出采用声学空间定位测量方法,并对弹丸N波特征进行了研究.建立了数学、物理模型和测量系统,攻克了全向接收弹丸激波的N波传感器、N波信号数字处理模块等关键技术,使测量系统具有抑制空中气动和高速飞行平台振动等外部环境噪声的能力,能够从复杂的背景噪声中正确提取出弹丸的N波信号信息.试验数据证明了超音速飞行弹丸所具有的特征,验证了测试系统的技术指标.声测量弹目偏差的测量方法较电子雷达或光电系统等其它测量方法具有响应快、漏测率低、不受环境影响和实时性强等优点.     

Thermal-light-based ranging using second-order coherence

A novel thermal-light-based ranging scheme utilizing second-order coherence in the time domain is proposed and studied. Such a scheme allows ultrahigh accuracy to be achieved for absolute range measurement. Besides, the scheme has the advantages of high immunity to noise and no measuring dead zone. A proof-of-principle experiment has been done, and the result shows a ±10 cm accuracy at a distance of 1 km, which is currently limited by our detectors. The accuracy can be greatly improved to the nanometer scale by using state-of-the-art detectors with an appropriate data processing algorithm.     

户外变电站噪声预测及优化控制设计

变电站噪声会对周边环境产生影响,针对如何降低其影响,开发了“变电站环境噪声仿真分析及优化控制系统”软件,然后通过对噪声源、建筑物、敏感点、树木以及其它障碍物的整体仿真分析计算,优化新建变电站的规划设计方案和运行变电站的噪声治理方案。该方法能够提高噪声控制效果,降低工程造价,避免噪声控制设计过程中的随意性和盲目性,具有一定的推广应用价值。