[发明专利]一种仿海豚回声定位信号探测装置

权利要求书

1.一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于设有仿海豚回声定位信号发射模块、目标回波信号接收模块、主控机和电源模块；

所述仿海豚回声定位信号发射模块由信号生成模型、数模转换器、功率放大器和指向性发射换能器组成，用于生成仿海豚回声定位信号波形，作为仿海豚回声定位信号源；

所述目标回波信号接收模块由两路全向性接收换能器、两个前置滤波放大器和模数转换器组成，用于两路接收目标回波信号；

所述主控机用于控制仿海豚回声定位信号的生成、目标回波信号的采集及分析，并将分析结果传递给信号生成模型，实时调整并重新生成仿海豚回声定位信号；

所述电源模块为各个模块提供电力支持。

2.如权利要求1所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于所述仿海豚回声定位信号发射模块的信号由两个高斯包络负调频线性调频信号经过延迟叠加形成；功率放大器具有宽频50Hz～200kHz；数模转换器由高频数据输出卡实现，具有2路模拟输出，16位分辨率，输出幅度是±10V；指向性发射换能器有两种模式，一种是中心频率110kHz、带宽不低于40kHz、发射响应不低于180dB、波束宽度约10°，一种是中心频率150kHz、带宽不低于40kHz、发射响应不低于180dB、波束宽度约10°。

3.如权利要求1所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于所述目标回波信号接收模块由两路全向性接收换能器、两个前置滤波放大器和模数转换器组成。

4.如权利要求3所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于所述全向性接收换能器频率响应覆盖100Hz～200kHz，一致性不大于±3dB，含前放灵敏度不低于-180dB；所述前置滤波放大器采用具有1MHz的带宽，放大增量0dB～50dB有6档可调，高通滤波1Hz～100kHz有10档可调；所述模数转换器件采用多通道高频数据采集卡，具有8路同步模拟输入，采样率不小于1.0MS/s，16位分辨率，输入幅度是±10V。

5.如权利要求1所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于所述主控机用于控制仿海豚回声定位信号的发射、目标回波信号的采集及分析，并将分析结果传递给信号生成模型，实时调整并重新生成仿海豚回声定位信号。

6.如权利要求1或2所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于所述仿海豚回声定位信号发射模块基于真实海豚信号设计、海豚声信号模型生成、宽频功率放大器放大、指向性换能器发射，输出的仿海豚回声定位信号与真实海豚相似度大于80％。

7.如权利要求1所述一种仿海豚回声定位信号探测装置，其特征在于采用以下方法进行信号探测：

1)真实海豚回声定位信号测量与分析，获取其波形、频谱分布；

2)利用海豚声信号模型，设计生成仿海豚回声定位信号；

3)分析仿海豚回声定位信号与真实海豚信号相似度；

4)实时分析水下目标的回波信号，调整海豚声信号模型参数，重新生成仿海豚回声定位信号。