海底鹰深海科技股份有限公司;云南保利天同水下装备科技有限公司张学波获国家专利权
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龙图腾网获悉海底鹰深海科技股份有限公司;云南保利天同水下装备科技有限公司申请的专利基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法、系统和装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120595303B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511088025.6,技术领域涉及:G01S15/89;该发明授权基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法、系统和装置是由张学波;曹登宇;晁福斌设计研发完成,并于2025-08-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法、系统和装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法、系统和装置,所述成像方法包括如下步骤:在距离向频域,对各接收阵元的回波数据进行距离向脉冲压缩;根据相位中心近似方法进行数据预处理以得到等效收发合置合成孔径声纳数据;在二维频域内推导参考距离处的二次距离压缩项,并进行二次距离压缩处理;推导每个不同距离目标所对应的距离徙动校正的空变徙动相位项;对二维频域声纳数据进行滤波处理;将滤波后的结果变换至距离向时域、方位向多普勒域,并提取对应距离处目标的数据,顺序依次组合各次提取的数据;针对距离徙动校正后的数据,在距离向时域、方位向多普勒域进行方位向脉冲压缩,将数据变换至二维时域便得到声纳图像。
本发明授权基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法、系统和装置在权利要求书中公布了:1.基于频域相位相乘校正距离徙动的成像方法,用于校正依赖于距离和多普勒频率的距离徙动,以实现距离徙动的补偿,从而实现合成孔径声纳的成像,其特征在于,所述成像方法包括如下步骤: S1,在距离向频域,对各接收阵元的回波数据进行距离向脉冲压缩; S2,根据相位中心近似方法进行数据预处理,以得到等效收发合置合成孔径声纳数据; S3,根据等效收发合置合成孔径声纳数据对应的二维频谱,在二维频域内推导参考距离处的二次距离压缩项,并在二维频域内进行二次距离压缩处理; S4,根据等效收发合置合成孔径声纳数据对应的二维频谱,推导依赖于距离和多普勒频率的距离徙动项,并推导每个不同距离目标所对应的距离徙动校正的空变徙动相位项; S5,根据所推导的用于距离徙动校正的空变徙动相位项,对二次距离压缩处理后的二维频域声纳数据进行滤波处理,以补偿不同距离处目标所对应的距离徙动; S6,将滤波后的结果变换至距离向时域、方位向多普勒域,并从每次滤波后的结果中提取对应距离处目标的数据,按照距离从小到大的顺序依次组合各次提取的数据; S7,针对距离徙动校正后的数据,在距离向时域、方位向多普勒域进行方位向脉冲压缩,将数据变换至二维时域便得到合成孔径声纳图像; 在所述步骤S2中,根据相位中心近似方法得到等效收发合置合成孔径声纳的近似的斜距历程的表达式如下:,下标表示第个接收阵元和发射阵元所组成的第个子系统,表示斜距,表示经过相位中心近似后的等效收发合置合成孔径声纳的双程斜距历程,该斜距历程与收发阵元之间的间距没有关系,表示方位慢时间,表示第个接收阵元和发射阵元所组成的第个子系统中收发阵元之间的距离,是精确的双程斜距历程与等效收发合置合成孔径声纳近似双程斜距历程之间的差值,表示收发合置误差,满足关系式:,该误差与收发阵元之间的间距高度相关,微多普勒误差为,在二维时域针对每个接收阵元的收发合置误差通过乘以相位进行补偿,收发合置误差为,表示水声声速,表示线性调频信号中心频率,是虚数单位,在二维时域针对每个接收阵元的收发合置误差,通过辛克函数插值的方式进行校正,校正收发合置误差与微多普勒误差后,在方位多普勒域对所有接收阵元的数据进行相干叠加便得到等效收发合置合成孔径声纳数据。
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