[发明专利]一种基于频域的水下物体探测形状的方法及装置

权利要求书

1.一种基于频域的水下物体探测形状的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，发射电极向待测物体的目标方向发射多频信号建立探测电场；

S2，接收电极采集探测电场的电场信号；

S3，对采集到的电场信号进行处理，得到该发射电极位置探测电场下的一组时频特性曲线，根据时频特性曲线确定该发射电极位置的转折频率；

S4，沿垂直于目标方向移动发射电极，改变发射电极位置；

S5，重复步骤S1-S3获取该目标方向多个位置的转折频率；

S6，对所得待测物体在目标方向的多个位置处的转折频率值进行分析处理，以获取待测物体该目标方向的形状，比较相邻两个位置所得转折频率，若两次转折频率相同，则代表两处扫描位置处于同一平面；若这两点转折频率不同，代表这两处位置不处于同一平面，两处之间存在转折，根据多次相邻位置转折频率的比较，即可判断该方向上物体形状；

S7，对物体的四个方向分别做步骤S1-S6，得到四个方向上的物体形状，可以求得物体整体形状。

2.根据权利要求1所述的一种基于频域的水下物体探测形状的方法，其特征在于，所述多频信号为多个不同频率的正弦信号的叠加。

3.根据权利要求1所述的一种基于频域的水下物体探测形状的方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下子步骤：

S31：对接收信号进行短时傅里叶变换，得到一组时频特性曲线；

S32：观察信号频率增加时，时频特性曲线由凸起变成凹陷的变化过程；

S33：取时频特性曲线变为平直时的频率作为该位置的转折频率。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种基于频域的水下物体探测形状的方法的探测装置，其特征在于，包括发射电极正极、发射电极负极、两个接收电极和处理装置；两个接收电极与发射电极正极处于同一直线且关于发射电极正极对称；发射电极负极放置于水体环境中，接收电极的输出与处理装置连接，所述处理装置用于对待测物体在目标方向的多个位置处的转折频率值进行分析处理，获取待测物体该目标方向的形状。