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龙图腾网获悉中国科学院声学研究所申请的专利一种三维高分辨率水声成像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：CN121091294B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06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：202511366550.X，技术领域涉及：G01S15/89；该发明授权一种三维高分辨率水声成像系统是由何先忠设计研发完成，并于2025-09-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种三维高分辨率水声成像系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种三维高分辨率水声成像系统，包括：水密电子舱和部署在水密电子舱下的面阵换能器，及上位机，面阵换能器包括接收面阵和发射面阵，以声中心为基点画8条阿基米德螺线，每条螺线上取8个与面阵阵元最近的阵元作为优化的接收阵元，确定接收面阵；对接收面阵最外围相邻两个阵元之间的圆弧5等分，在等分点上设计发射阵元，并将接收阵元同时作为发射阵元，确定发射面阵；水密电子舱包括信号处理板，通过对接收面阵接收的信号处理，实现由一台发射机驱动发射平面声波，将接收到的每个快拍数据进行涡旋相位调制，得到拓扑荷数为l的涡旋相位调制的快拍数据；上位机基于水声关联成像算法对每个快拍数据处理，实现三维高分辨率水声成像。

本发明授权一种三维高分辨率水声成像系统在权利要求书中公布了：1.一种三维高分辨率水声成像系统，包括：水密电子舱和部署在水密电子舱下的面阵换能器，及上位机，其特征在于， 所述面阵换能器包括接收面阵和发射面阵，通过优化布阵技术，以声中心为基点画8条阿基米德螺线，在每条阿基米德螺线上取8个与面阵阵元最近的阵元作为优化的接收阵元，确定接收面阵；对接收面阵最外围的相邻两个阵元之间的圆弧进行5等分，在等分点上设计发射阵元，并将接收阵元同时作为发射阵元，确定发射面阵； 所述水密电子舱包括信号处理板，通过对接收面阵接收的信号进行处理，实现由一台发射机驱动发射平面声波，将接收到的每个快拍数据进行涡旋相位调制，得到拓扑荷数为l的涡旋相位调制的快拍数据； 所述上位机，基于水声关联成像算法对每个快拍数据进行处理，实现三维高分辨率水声成像； 所述水密电子舱还包括：发射机板、电源与储能板、接收机板和收发转换板； 所述信号处理板的处理过程包括： 控制接收机板对输入的接收面阵的64路接收信号进行时间增益调理； 通过64路的AD采集，每通道的数字量经过本振频率为100kHz的正、余弦信号进行正交解调及数字下变频，得到基带信号，基带信号的I、Q数据经过降速率数据处理降速为10kHz； 经过带宽2kHz的低通滤波器滤波后输出基带信号的I、Q数据，I、Q数据组成基带的复信号数据； 经过360个角域带通滤波器滤波，每路输出分别与相乘，再进行线性叠加，输出表示发射平面波回波入射到接收面阵输出的一个快拍阵元域数据的基带信号经过拓扑荷数为的涡旋相位调制后的输出，其中，，表示对应第个角域带通滤波器角通带中心的平面波入射角，表示复数信号的虚部，。

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