[發(fā)明專利]一種船舶聲納探測(cè)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210506919.9
• 申請(qǐng)日: 2012-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN103018744A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林英華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 石獅市飛通通訊設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01S15/96
• 分類號(hào): G01S15/96;G01S15/88
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 傅家強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種船舶聲納探測(cè)方法。?

背景技術(shù)

以前使用的探漁設(shè)備多為垂直式單波束，工作原理為：采用向漁船正下方單波束發(fā)射探測(cè)超聲波，然后再以單波束接收魚群及海底回波，從而判斷魚群的有無、大小和種類，并且能夠附帶出海底的信息。為了增大垂直式單波束的探測(cè)范圍、減小探測(cè)盲區(qū)，要求很寬的探測(cè)波束，而為了實(shí)現(xiàn)更遠(yuǎn)的探測(cè)距離，同時(shí)要求很高的發(fā)射功率，這兩者是一個(gè)矛盾。單波束還有一個(gè)缺陷：不能分辯出魚群的厚度和寬度，這給張網(wǎng)捕撈帶來困難。并且，利用單波束設(shè)備，為了提高發(fā)現(xiàn)魚群的概率，還必須縮小漁船搜索的間隔，這種低的探魚效率直接導(dǎo)致了漁業(yè)捕撈成本的提高。這三方面的限制決定了垂直式單波束已經(jīng)不適合當(dāng)前海洋漁業(yè)開發(fā)所需的能夠高準(zhǔn)備獲取寬扇面內(nèi)的魚群信息的迫切需求。?

我國是海洋大國，海洋中豐富的魚類資源是滿足我國人民生活需要和發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要支柱。但我國卻不是漁業(yè)強(qiáng)國，年均漁業(yè)產(chǎn)量與漁業(yè)強(qiáng)國差距較大。其原因就是我國的助漁器械落后。時(shí)而發(fā)生我國裝備落后的漁船跟在國外漁船的后面捕魚的現(xiàn)象，從另一個(gè)方面也反映出我國漁船現(xiàn)有的單波束技術(shù)和設(shè)備的落后。如果將探魚儀比作漁船海上生產(chǎn)的眼睛，高性能的探魚儀則使?jié)O船帶上望遠(yuǎn)鏡和顯微鏡，它不光能探知是否有魚，還具有魚群的寬度與厚度的正確判斷能力，以及識(shí)別魚的大小和種類的功能，是關(guān)系到我國漁業(yè)生產(chǎn)能否豐收的最重要設(shè)備之一。由于進(jìn)口國外高性能探魚儀價(jià)格昂貴，種種客觀事實(shí)清楚?表明我國漁業(yè)生產(chǎn)對(duì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)探魚儀技術(shù)與設(shè)備的強(qiáng)烈需求。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種探測(cè)精度高、單次探測(cè)范圍廣的基于多波束探測(cè)技術(shù)的船舶聲納探測(cè)方法，利用該方法提高了接收回波的強(qiáng)度，解決了魚群的寬度與厚度的正確判斷問題，大大提高了捕撈準(zhǔn)確性，而且增大了漁船的單次搜索魚群范圍，大大提高了捕撈效率，由于具有了多波束形成的功能，對(duì)海底地形信息的獲取能力也大大強(qiáng)于傳統(tǒng)的單波束，這還進(jìn)一步提高了對(duì)漁船航行安全的保障能力。?

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：?

一種船舶聲納探測(cè)方法，其特征在于：包括如下步驟：?

（1）、把基陣分成兩個(gè)子陣A和B，每個(gè)子陣均有M個(gè)陣元，陣元間距為a,子陣A和B的起始陣元序號(hào)分別為M1和M2;?

（2）、假設(shè)回波以角度θ入射到子陣A和B上，假定各陣元的靈敏度相同，經(jīng)相位補(bǔ)償后子陣A第r號(hào)波束的輸出為：?

RA(t,θ,θr)=Σk=M1M1+M-1ejwtej[k(φ-φr)].]]>

其中,φ=2πasinθ/λ為相鄰陣元入射信號(hào)的相位差，θr=2πsinθr/λ為將波束控制到θr方向時(shí)相鄰陣元間補(bǔ)償?shù)南嘁??

同樣，對(duì)于子陣B,同號(hào)波束的輸出為：?