[发明专利]激光致声接收阵列聚焦定位系统

权利要求书

1.一种激光致声接收阵列聚焦定位系统，其特征在于：包括激光致声接收相控阵、接收时延模块、激光声信号处理模块和上位机；

所述激光致声接收相控阵，由多个光纤MEMS传感器组成，用于接收水下激光声信号；

所述接收时延模块，与光纤MEMS传感器阵列连接，所述接收时延模块用于根据所述上位机发出的脉冲触发信号控制各路光纤MEMS传感器的工作状态，即控制各个光纤MEMS传感器的延迟来使多路发射波形偏转聚焦到空间的一点，使得该点的波形叠加增强；

所述激光声信号处理模块，与光纤MEMS传感器阵列连接，所述激光声信号处理模块用于采集各路MEMS传感器接收的水下激光声信号；

所述上位机，与接收时延模块和激光声信号处理模块连接，所述上位机用于根据障碍物到达各光纤MEMS传感器的时间延迟产生相应的脉冲触发信号来控制接收时延模块的工作状态，以及对所述激光声信号处理模块采集的激光声信号通过算法分析激光声信号在时域和频域的特性，实现对水下弱低频激光声信号的检测和定位功能。

2.如权利要求1所述的激光致声接收阵列聚焦定位系统，其特征在于：所述光纤MEMS传感器中设有滤波器，所述滤波器用于选择激光声信号所对应的频段。

3.如权利要求1所述的激光致声接收阵列聚焦定位系统，其特征在于：在扇形扫查方式下，发射聚焦处所有阵元发射的波形同时抵达聚焦点，所有阵元接收零时刻以光纤MEMS传感器线阵中心为参考点，第j个阵元接收到聚焦点处的回波在回波序列中的时延，即障碍物到达各光纤MEMS传感器的时间延迟，为：

式中：x_j是第j个阵元接收到的回波信号，F是光纤MEMS传感器线阵中心接收到的回波信号，θ第j个阵元与阵中心的夹角，c为水下声速度。