发布时间:2024-05-06 18:48 原文链接: 他们,用声波铸就探海利器

日前,哈尔滨工程大学水声通信与定位技术创新团队被授予第二十八届“中国青年五四奖章集体”。2023年,哈工程“星海1000”极地探测无人潜器深潜于北极冰盖之下,我国科研人员首次清晰地观测北极海冰冰底形态,获取了大量关键海洋参数信息,丰富了北极海洋信息数据库。

20多年前,中国的水下装备安装的水声定位系统基本依赖进口,中国的深海水下定位技术基本处于空白。为了改变这种受制于人的局面,哈尔滨工程大学孙大军教授带领青年教师们从基础理论研究做起,一步步稳扎稳打,实现了从原始理论到技术研发再到实际应用的全链条科技创新。

现如今,团队研发的多型深海高精度水声定位系统已经装配于多数中国科考船上,为深潜探渊数千米的“蛟龙号”“深海勇士”号和坐底万米的“奋斗者”号、“悟空号”装上目光如炬的“眼睛”,为众多国之重器研发的水声定位系统可以精准定位范围在1米以内的目标。

要让国之重器在深海之下不但“看”得准还要“听”得清。哈尔滨工程大学乔钢教授带领青年骨干针对水下复杂环境对声信号传播的严重影响,水声通信在质量、效率和组网能力等方面难以满足探索海洋需求的难题,发明了水下多用户、全双工的水声通信方法,并研制了国际上首创的具有全双工通信能力和组网能力的水声通信机,解决了过去水下声通信中收发不能同时进行的问题,让水声通信从“对讲机”时代走到“电话机”时代。

团队致力于“透明海洋”建设,提出多项原始创新性技术,取得了国际领先水平的研究成果,使水声通信网络与固定海底通信网络相互补充,开展区域内观测设备的联合作业,构建水下“WIFI网络”系统,实现多参数、多站位同步联合观测,大幅提升“海洋感知网”的观测能力。

团队在哈尔滨工程大学殷敬伟教授带领下,自2014年起,在国内率先开展冰下声场特性及冰下探测与通信技术研究,尤其是跨冰层介质的冰下通信、探测与定位一体化技术。

北极海域覆盖着厚厚的冰盖,开展冰下水声科研难度极大,且我国极地声学领域研究近乎于空白。面对这样的困难,殷敬伟教授带领团队冬天冒着低温严寒破冰做测试,开展极地特殊环境中水声技术的基础理论、关键技术和设备研制方向的开拓,牵头启动了相关重大专项论证,多次组织实施冰下声学试验,验证相关理论模型和关键技术,有力推动了我国极地声学领域的技术发展。


相关文章

他们,用声波铸就探海利器

日前,哈尔滨工程大学水声通信与定位技术创新团队被授予第二十八届“中国青年五四奖章集体”。2023年,哈工程“星海1000”极地探测无人潜器深潜于北极冰盖之下,我国科研人员首次清晰地观测北极海冰冰底形态......

他们,用声波铸就探海利器

日前,哈尔滨工程大学水声通信与定位技术创新团队被授予第二十八届“中国青年五四奖章集体”。2023年,哈工程“星海1000”极地探测无人潜器深潜于北极冰盖之下,我国科研人员首次清晰地观测北极海冰冰底形态......

植物“说话”的奥秘

在以色列特拉维夫大学乔治·S·怀斯生命科学学院的门外,一排由白色塑料薄膜搭建起的实验室看起来如同普通的温室大棚。正是在这里,研究人员通过实验揭示了看似“静默无语”的植物“说话”的奥秘。近日,以色列特拉......

声波驱动的无线水下摄像机探索海洋未知区域

科技日报北京9月26日电(记者张梦然)科学家估计,超过95%的地球海洋从未被观测到过,而为水下摄像机长时间供电成本太高,阻碍了对海底的广泛探索。美国麻省理工学院(MIT)研究人员开发出一种声波驱动的无......

声波首次在芯片上实现控制与调制

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/481853.shtm科技日报北京6月29日电(记者刘霞)美国哈佛大学科学家在最新一期《自然·......

科学新发现|用声波瓦解肿瘤!

你是否了解化疗和放疗之外的全新抗癌技术?最近,美国密西根大学就带来了一项非侵入式的声波抗癌技术,这种技术可以持续不断地分解大鼠的肝脏肿瘤。这一过程可以杀死部分癌细胞,并且激活免疫系统功能,防止癌细胞进......

离“听声辨病”目标还有两个难点的距离

基于质子诱导声波信号、小波变换和机器学习的三维剂量验证日前,武汉大学和中国科学技术大学医学物理研究团队利用质子治疗过程中发出的声波信号,实现三维剂量的在线监测,有望用于质子闪疗技术(FLASH)。论文......

新颖非厄米声学及声场调控研究的新进展在《自然》发表

图1非厄米拓扑声子晶体构建和相位控制在国家自然科学基金项目(批准号:11922407、12074183)等资助下,南京大学声学研究所刘晓峻教授和程营教授课题组与西班牙约翰·克里斯滕森教授课题组合作,首......

声学所:设计出高透射率高普适性声学阻抗匹配层

阻抗匹配层可提高声波在不同介质间的能量传输效率,在换能器设计、无损检测、医学超声成像中发挥重要作用。当前常用的半波长阻抗匹配层及多层复合阻抗匹配层等方法,均只能针对既定两种目标介质进行设计并工作,普适......

声学所提出基于分步反演的近井壁地层波速径向层析方法

在油气勘探和开发中,地层波速径向分布成像有助于识别钻井诱导缝和确定岩石力学性质,对指导储层压裂、固井和完井具有意义。目前的反演方法多利用单极纵波的首波到时进行位置与速度的联合成像。然而在实际数据存在噪......