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龙图腾网获悉长江生态环保集团有限公司;重庆市三峡生态环境技术创新中心有限公司;中科探海(深圳)海洋科技有限责任公司申请的专利一种圆柱形阵列声呐系统及基于高分辨波束形成的目标探测方法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：CN120559655B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-16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：202510734148.6，技术领域涉及：G01S15/06；该发明授权一种圆柱形阵列声呐系统及基于高分辨波束形成的目标探测方法是由王超;周暠宸;焦洋;潘成勇;曾雷;刘维;刘兴华;刘顺发设计研发完成，并于2025-06-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种圆柱形阵列声呐系统及基于高分辨波束形成的目标探测方法在说明书摘要公布了：本申请提供一种圆柱形阵列声呐系统及基于高分辨波束形成的目标探测方法。其中，该方法包括：将接收声波信号的波束形成加权向量转换为Kronecker积，并结合联合概率密度模型，构建负对数似然函数，并通过预设的方向约束条件优化方位维度与俯仰维度的向量，以形成高分辨波束；针对目标在各方位角和俯仰角反射的回波信号与发射声波信号在不同时延下进行相关性分析；根据相关性分析结果，构建包含距离、方位角和俯仰角的三维矩阵，对三维矩阵进行归一化处理，以消除信号强度差异，输出目标探测定位结果。本申请通过结合Kronecker积分解和三维矩阵建模，实现了目标在方位角、俯仰角及距离维的高分辨率联合定位探测，有效消除信号强度差异，提升了定位精度。

本发明授权一种圆柱形阵列声呐系统及基于高分辨波束形成的目标探测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于高分辨波束形成的目标探测方法，其特征在于，包括： 在圆柱形发射阵列发射声波信号且圆柱形接收阵列接收声波信号后，将圆柱形接收阵列所有层的所有阵元的接收声波信号组合为原始信号向量； 将接收声波信号的波束形成加权向量转换为Kronecker积，基于Kronecker积和联合概率密度模型，构建负对数似然函数，并通过预设的方向约束条件优化方位维度与俯仰维度的向量，以形成高分辨波束； 在形成高分辨波束之后，针对目标在各方位角和俯仰角反射的回波信号与发射声波信号在不同时延下进行相关性分析； 根据相关性分析结果，构建包含目标在三维空间中与阵元的距离、方位角和俯仰角的三维矩阵，并对所述三维矩阵进行归一化处理，以消除信号强度差异，输出目标探测定位结果； 所述将接收声波信号的波束形成加权向量转换为Kronecker积，基于Kronecker积和联合概率密度模型，构建负对数似然函数，并通过预设的方向约束条件优化方位维度与俯仰维度的向量，以形成高分辨波束，包括： 根据圆柱形发射阵列对应的同心圆环的结构特性，将波束形成加权向量分解为方位维度与俯仰维度的向量，以利用方位维度的向量和俯仰维度的向量的Kronecker积表示所述波束形成加权向量； 将波束形成加权向量的共轭转置与原始信号向量相结合，得到波束形成器的输出信号； 在所述输出信号符合高斯分布的情况下，构建各时间帧对应的概率密度函数，将所述时间帧对应的概率密度函数相结合，得到联合概率密度模型； 对联合概率密度模型进行变换，得到负对数似然函数，以量化所述输出信号与高斯分布之间的偏差； 将圆柱形接收阵列在方位维度和俯仰维度的导向矢量，及波束形成加权向量之间的对应关系，构建预设的方向约束条件，所述方向约束条件表示波束主瓣在目标方向的响应为预设阈值； 结合预设的方向约束条件，最小化负对数似然函数，得到拉格朗日函数； 通过交替优化方位维度与俯仰维度的向量，迭代求解拉格朗日函数的最小值，直至波束主瓣宽度和旁瓣电平达到预设性能阈值，以形成高分辨波束。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人长江生态环保集团有限公司;重庆市三峡生态环境技术创新中心有限公司;中科探海(深圳)海洋科技有限责任公司，其通讯地址为：430010 湖北省武汉市江岸区三阳路88号三阳中心；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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