(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111451524.9 (22)申请日 2021.11.30 (71)申请人 海鹰企业 集团有限责任公司 地址 214000 江苏省无锡市新吴区运河西 路3000号 (72)发明人 陈静　徐娜　侯晓迁　赵康华　 (74)专利代理 机构 无锡派尔特知识产权代理事 务所(普通 合伙) 32340 代理人 叶昕　杨立秋 (51)Int.Cl. G01S 7/52(2006.01) G06Q 10/06(2012.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于声纳海上性能动态评估的标校设 备以及方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于声纳海上性能动态评 估的标校设备以及方法， 其中的标校设备包括宽 带收发合置换能器、 收发机箱、 电源模块、 PC机， 所述的标校设备以收发机箱为中心搭建， 所述的 收发机箱内包括接收预处理单元、 宽带线性功放 单元、 集成处理单元。 本发明的设备和使用方法 用于在真实海洋环境 以及缺少真实潜艇目标配 合的条件下， 对舰壳声纳主要性能进行直接测量 评估， 同时可对舰壳声纳在不同海区、 不同季节 下的工作性能进行标定校准， 为声纳装备的使用 和保障提供支撑 。 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 CN 114265044 A 2022.04.01 CN 114265044 A 1.一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 包括宽带收发合置换能器、 收发机箱、 电源模块、 PC机， 其特征在于： 所述的标校设备以收发机箱为中心搭建， 所述的收发机箱内 包括接收预处理单元、 宽带线性功 放单元、 集 成处理单元， 所述的接收预 处理单元输入端口 与宽带收发合置换能器相连， 所述的宽带线性功 放单元采用PS M面积调制方式， 且宽带线性 功放单元与宽带收发合置换能器的输入端相连， 所述的集成处理单元为收发机箱的控制中 枢， 所述的集成处理单元通过接口和线材与电源模块相连， 同时所述的集成处理单元还通 过以太网与PC 机通讯连接 。 2.根据权利要求1所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的宽带收发合置换能器采用分频 带的方式设计， 且 包括高频、 低频两只圆环换能器。 3.根据权利要求1所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的接收预处 理单元对宽带收发合置换能器的接收信号进行 滤波与线性 放大。 4.根据权利要求1所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的收发机箱还内置设有DSP模块以及配套DSP软件， 收发机箱可以通过并行计算， 同时完 成两只换能器数据采集， 再发送到D SP模块进行处 理。 5.根据权利要求4所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的DSP软件根据声纳发射信号频率范围及换能器最优接收频段， 选择通道A或B的数据进 行接收信号分析； 发射时， DSP软件完成信源生成后， 按相同的方法选择通道A或B进行信源 发射。 6.根据权利要求1所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的PC机内置有显控端软件， 通过网络通信的方式与收发机箱进行信息交互， 完成标校设 备显示控制功能。 7.根据权利要求1所述的一种基于声纳海上性 能动态评估的标校设备， 其特征在于： 所 述的电源 模块采用的是48V蓄电源 模块。 8.一种声纳海上性能动态评估方法， 所述的性能动态评估方法基于权利要求1 ‑7所述 的标校设备设计， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤S1： 试验前， 确保设备电源电量充足； 步骤S2： 利用试验船将标校设备载至距离母船指定距离处， 该距离可参考母船声纳作 用距离指标； 步骤S3： 到达指定位置后， 试验船利用配套的绞盘、 绳缆及重锤等工具布放换能器， 布 放深度与母船声纳基阵位于同一水层； 步骤S4： 母船声纳开机， 发射主动信号； 步骤S5： 设备开机， PC机显控软件设置为动态标校， 设备将 自行获取声纳发射信号， 计 算信号声强， 结合模拟目标的相对态势 （正横、 艏艉向等） ， 进一步计算出模拟目标信号声 强， 根据精确声源级控制措施， 生成模拟目标 标准信号； 步骤S6： 设置模拟目标多维特征参数， 根据回波信号模型， 将模拟目标标准信号转化为 包含反射特性的目标模拟信号； 步骤S7： 开启标校设备应答开关， 目标模拟信号送至发射系统， 与母船声纳进行应答式 发射； 步骤S8： 观察标校设备上的应答指示灯， 根据需要适当调节接收信号放大量及应答门权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114265044 A 2限， 保证标 校设备按 声纳发射的节拍进行 稳定应答； 步骤S9： 母船声纳对标校设备发射的模拟目标信号进行检测、 跟踪， 判断能否发现目 标； 步骤S10： 如未能发现目标， 通知试验船向母船缓慢靠近， 标校设备与声纳均维持正常 工作， 直至发现目标为止； 反 之， 则试验船继续远离母船； 步骤S11： 母船声纳能够稳定发现目标时的两船距离， 可确定为当前环境下声纳所能探 测潜艇的作用距离， 其结果用作试验考核参 考， 也可作为对当前环境下声纳性能的标定值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114265044 A 3