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龙图腾网恭喜中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所申请的专利双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统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：CN111060915B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24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：202010042661.6，技术领域涉及：G01S15/96；该发明授权双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统是由李国栋;魏珂;陈军设计研发完成，并于2020-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统在说明书摘要公布了：本发明提供一种双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统，包括一信号处理单元、一接收发射机单元和一换能器阵列；所述换能器阵列包括M行和N列阵子，M和N为自然数，且M为偶数；所述接收发射机单元包括M2行和N列接收发射通道；每一列每相邻的两所述阵子连接一所述接收发射通道；所述接收发射通道连接所述信号处理单元。本发明的一种双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统，可减少一半水声发射和接收通道数量，也减少一半的信号处理计算量，大幅度降低系统的复杂度。

本发明授权双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统在权利要求书中公布了：1.一种双换能器阵子合并收发的多波束渔用声呐系统，其特征在于，包括一信号处理单元、一接收发射机单元和一换能器阵列；所述换能器阵列包括M行和N列阵子，M和N为自然数，且M为偶数；所述接收发射机单元包括M2行和N列接收发射通道；每一列每相邻的两所述阵子连接一所述接收发射通道；所述接收发射通道连接所述信号处理单元，其中，每一所述接收发射通道包括一接收机、一发射机、一收发转换器、一合路器和一移相器；所述接收机和所述发射机分别与信号处理单元通信连接；所述收发转换器与所述接收机、所述发射机和所述信号处理单元通信连接；所述合路器连接所述收发转换器和当前所述接收发射通道对应的一所述阵子；所述移相器连接所述合路器和当前所述接收发射通道对应的另一所述阵子； 所述换能器阵列是由水平N列，M行这里M为偶数阵子组成，每列上相邻两个所述阵子对应一个所述接收发射通道，因此，其N×M个阵子用N×M2个接收发射通道；多波束渔用声呐通过先发射多个波束声学信号，再通过波束成形实现接收多个不同方向水声回波信号来实现探测不同方向鱼群，发射和接收过程的转换由信号处理单元来控制； 在发射过程，由所述信号处理单元根据设定的参数产生多个通道对应波束的驱动信号，各通道驱动信号存在一定的相位差来实现不同方向的可调指向发射波束成形，通过所述发射机将电信号送到对应两个阵子，根据渔用声呐扫海过程通常在倾角一般为-5°到-10°之间的情况，其中一个阵子通道加了移相器进行了移相，常用的移相电路如LC延迟电路，这里的移相器为无源移相器，但渔用声呐系统使用过程无法更改移相值，也就是这一倾角波束为固定值，相当于双阵子进行了固定垂直方向发射波束成形，最后各阵子将电信号转换为水声信号，总的发射波束指向性为N×M2通道可调波束形成和双阵子固定波束形成的两级波束成过程形共同作用的结果； 在接收过程，所述换能器阵列中的各阵子独立将水声信号转换成为电信号，在进行双通道合并前，通过所述移相器产生一个固定倾角的接收波束，通过各阵子对应的接收机进行模拟信号处理包括滤波、放大、下变频和模数转换等过程后，送入信号处理单元，在信号处理单元根据参数设置对各通道信号移相来获得不同方向的可调波束，总的接收波束指向性为N×M2通道可调波束形成和双阵子固定波束形成的两级波束成过程形共同作用的结果； 总的发射或接收波束指向性为两级波束成形过程共同作用的结果，其中一级为可调波束，因此总的发射或接收波束水平指向性和垂直指向性均可调；根据平面阵波束成形原理，由于总的发射或接收波束水平指向性等效为水平指向性与垂直指向性独立求得再相乘，也就是总的指向性为： 其中，θ和分别为水声信号垂直面的等效夹角和水平面的等效夹角，DV为一列换能器阵子的指向性，DH为一行换能器阵子的指向性。

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