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龙图腾网获悉天津津航计算技术研究所申请的专利一种基于分裂波束的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：CN115436953B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-16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：202211077416.4，技术领域涉及：G01S15/06；该发明授权一种基于分裂波束的声呐系统是由唐海亮;所玉君;陈宇;王佳宇;王清玉设计研发完成，并于2022-09-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于分裂波束的声呐系统在说明书摘要公布了：本申请提供一种基于分裂波束的声呐系统，包括：上位机、信号预处理单元、换能器基阵、声呐发射单元与声呐接收单元。上位机用于向信号预处理单元发出声呐工作参数和发射指令；信号预处理单元产生发射信号源；通过换能器基阵的多个子阵将发射信号转化为声信号发射到水下。换能器基阵接收声信号并转化为接收信号，声呐接收单元将接收信号并转化为放大信号，信号预处理单元对放大信号进行预处理后将时延信息与包络信息输入上位机进而计算得出水下目标物的位置信息。能够根据水下目标物反射的声呐回到每个子阵的时延信息，计算水下目标物的位置信息。能够有效地降低误差，从而实现对水下生物进行实时固定监测，并进行长期的监测和评估。

本发明授权一种基于分裂波束的声呐系统在权利要求书中公布了：1.一种基于分裂波束的声呐系统，其特征在于，包括: 上位机5，所述上位机5用于发出声呐工作参数和发射指令； 信号预处理单元9，所述信号预处理单元9与所述上位机5连接，用于接收所述声呐工作参数和所述发射指令，并根据所述发射指令调节所述声呐工作参数，进而产生发射信号源； 声呐发射单元6，所述声呐发射单元6的输入端与所述信号预处理单元9的输出端连接，用于接收所述发射信号源，并对所述发射信号源进行逐级的功率放大，得到发射信号； 换能器基阵7，所述换能器基阵7的输入端与所述声呐发射单元6的输出端连接；所述换能器基阵7具有多个阵列排布设置的子阵；所述换能器基阵7为收发合置换能器：用于将所述发射信号转化为声信号发射到水中，或将每个子阵接收到的声信号分别转化为接收信号； 声呐接收单元8，所述声呐接单元与所述换能器基阵7的输出端连接，用于接收多个所述接收信号；并分别对多个所述接收信号进行放大，得到多个放大信号；进而将多个所述放大信号输入到所述所述信号预处理单元9； 所述信号预处理单元9，还配置用于对多个所述放大信号进行预处理，得到多个时延信息； 所述上位机5还配置用于：根据所述时延信息计算深度信息和相角，根据所述深度信息和相角计算得出水下目标物的位置信息，并显示解算结果； 所述信号预处理单元9具体配置用于： 获取多个所述放大信号； 对多个所述放大信号进行脉冲压缩，得到多个压缩信号；对多个所述压缩信号分别进行峰值分离；得到多个峰值位置； 根据多个所述峰值位置的相位进行相位计算，得到水下目标物的相角信息和时延信息； 所述上位机5具体配置用于： 根据所述时延信息，计算得出水下目标物的深度信息； 根据所述深度信息和所述相角信息，计算得出水下目标物的所述位置信息； 所述子阵分别位于所述换能器基阵的四个象限，每个子阵接收声信号产生一个接收信号，共产生4个接收信号；每个所述子阵生成的所述接收信号经过所述声呐接收单元的滤波、放大、增益控制后转化为多个所述放大信号，再经过模数转换，得到多个采集信号；对与每两个相邻所述子阵对应的所述采集信号进行多信号合成得到4个合成信号；分别对4个所述合成信号先后进行脉冲压缩和峰值分离，得到4个峰值位置，进而计算得到时延信息；所述上位机根据水下目标物反射的声呐回到每个子阵的时延信息，计算水下目标物的位置信息； 所述信号预处理单元9、所述声呐发射单元6、所述换能器基阵7和所述声呐接收单元8分设有多个；多个所述信号预处理单元9个均与同一个所述上位机5连接；所述上位机5对多个所述声呐装置分别发出不同频段的声呐工作参数； 每个所述信号预处理单元9还配置用于： 对相应频段的所述放大信号进行多信号合成，得到一条相应频段的单波束信号； 对所述单波束信号进行二次预处理，得到相应频率下的包络信息与时延信息； 多个所述信号预处理单元9分别将所述包络信息传输到所述上位机5； 所述上位机5还配置用于： 将多个所述包络信息拟合成全频带声反射特性曲线； 根据所述全频带声反射特性曲线判断水下目标物的种类； 将多个不同频段的所述单波束信号拟合成全频带声反射特性曲线的步骤包括： 获取多个所述单波束信号； 对所述单波束信号进行时变增益调整和包络检波计算，得到相应频率下的包络信息与时延信息； 根据多个不同频率的所述包络信息，合成一条包含不同频率的水下目标物强度的全频带声反射特性曲线。

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