[发明专利]基于高速无线通信的水下任意形状探测阵系统及方法

权利要求书

1.一种基于高速无线通信的水下任意形状探测阵系统，系统包括：至少一个核心接收单元，与所述核心接收单元连接的发射阵元；

所述发射阵元，用于实时采集水中的声信号，并将所述声信号经处理转换为预设的发射信号，发送所述发射信号至所述核心接收单元；

所述核心接收单元，用于接收所述发射阵元发送的发射信号，根据所述发射信号获取译码电信号，并保存所述译码电信号中的信号数据；

其中，所述发射阵元，还包括：集成在所述发射阵元中的水听器信源、与所述水听器信源相连的编码线路、与所述编码线路相连的调制电路、与所述调制电路相连的发射模块；

所述水听器信源，用于实时采集水中的声信号并对所述声信号进行转换，确定转换后的信号为初始电信号，发送所述初始电信号至所述编码线路；

所述编码线路，用于接收所述初始电信号并对所述初始电信号进行编码，确定编码后的信号为编码电信号，发送所述编码电信号至所述调制电路；

所述调制电路，用于接收所述编码电信号并对所述编码电信号进行调制，确定调制后的信号为调制电信号，发送所述调制电信号至所述发射模块；

所述发射模块，用于接收所述调制电信号并对所述调制电信号进行转换，确定转换后的信号为发射信号，发送所述发射信号至所述核心接收单元；

所述核心接收单元，还包括：集成在所述核心接收单元中的接收模块，与所述接收模块相连的解调电路，与所述解调电路相连的译码线路，与所述译码线路相连的数据与通信单元，集成在所述数据与通信单元中的对外发射模块；

所述接收模块，用于接收所述发射阵元发送的发射信号并对所述发射信号进行转换，确定转换后的信号为接收电信号，发送所述接收电信号至所述解调电路；

所述解调电路，用于接收所述接收模块发送的接收电信号并对所述接收电信号进行解调，确定转换后的信号为解调电信号，发送所述解调电信号至所述译码线路；

所述译码线路，用于接收所述解调电路发送的电信号并对所述解调电信号进行译码，确定译码后的信号为译码电信号，发送所述译码电信号至所述数据与通信单元；

所述数据与通信单元，用于接收所述译码线路发送的译码电信号，并对所述译码电信号中的信号数据进行保存；

所述对外发射模块，对所述译码电信号进行转换，确定转换后的信号为对外发送信号，发送所述对外发送信号至位于水面的接收设备；

所述系统还包括：爆炸螺栓，所述系统在待布放状态下，所述核心接收单元位于探测阵的几何中心，所述爆炸螺栓用于连接所述核心接收单元与各个发射阵元；

重物锚与螺旋桨；所述系统在布放状态下，所述核心接收单元通过重物锚固定于预设的工作水层深度，所述发射阵元依靠自身的螺旋桨与所述核心接收单元分离并以所述核心接收单元的中心点作为原点按照预设的形状排列。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射信号，包括以下的至少一种：

激光信号；

电磁波信号。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述对外发送信号，包括以下的至少一种：

激光信号；

声信号。

4.一种基于高速无线通信的水下任意形状探测阵方法，其特征在于，所述方法，包括：

实时采集水中的声信号，并将所述声信号经处理转换为预设的发射信号，令发射阵元发送所述发射信号至核心接收单元；

接收所述发射阵元发送的发射信号，并在将所述发射信号经处理为译码电信号后，保存所述译码电信号中的信号数据；

其中，所述实时采集水中的声信号，并将所述声信号经处理转换为预设的发射信号，令发射阵元发送所述发射信号至核心接收单元，包括：

实时采集水中的声信号并对所述声信号进行转换，确定转换后的信号为初始电信号；

对所述初始电信号进行编码，确定编码后的信号为编码电信号；

对所述编码电信号进行调制，确定调制后的信号为调制电信号；

对所述调制电信号进行转换，确定转换后的信号为发射信号，

所述接收所述发射阵元发送的发射信号，并在将所述发射信号经处理为译码电信号后，保存所述译码电信号中的信号数据，包括：

接收所述发射阵元发送的发射信号并对所述发射信号进行转换，确定转换后的信号为接收电信号；

对所述接收电信号进行解调，确定转换后的信号为解调电信号；

对所述解调电信号进行译码，确定译码后的信号为译码电信号；

对所述译码电信号中的信号数据进行保存，

对所述译码电信号进行转换，确定转换后的信号为对外发送信号，发送所述对外发送信号至位于水面的接收设备；

将所述核心接收单元放置于探测阵的几何中心，并使用爆炸螺栓连接所述核心接收单元与所述发射阵元；

通过重物锚将所述核心接收单元固定于预设的工作水层深度，使用所述发射阵元自身的螺旋桨将所述发射阵元与所述核心接收单元分离，并以所述核心接收单元的中心点作为原点按照预设的形状排列。