分裂波束海洋生物监测声呐是在多频宽带声呐（七个中心频率、30kHz-1MHz）基础上，为了满足多种场景海洋生物声学监测评估需求而研制。可获取更多目标的声散射回波信息。

分裂波束海洋生物监测声呐利用四象限换能器连续不断的发射和接收声信号，通过分裂波束技术测得目标所处的位置，运用目标跟踪技术对目标运动轨迹、游动速度及方向等参数进行测算，分析回声信号强度和结构估算出目标强度、目标数量及分布状况。

针对浅海渔业资源特点，设计了中心频率为120 kHz、200 kHz、450kHz的宽带分裂波束海洋生物监测声呐。可提升渔业探测的精度与效率，适用于生物资源调查、鱼类行为分析等应用场景，满足各类有人、无人平台渔业资源监测的用户需求。

                                                                                       图 1海洋生物监测声呐换能器、电子仓、数据分析软件

特点

· 宽带技术、分裂波束技术

· 可实现目标的定位、追踪及分布状况评估

· 设备及核心算法自主知识产权

· 具有过程数据存储能力，支持数据回溯和挖掘

· 低功耗，支持软件和硬件功能扩展

技术指标

软件功能

软件通过网络控制声呐工作的启停、参数配置。内置算法模块实时输出目标的位置、数量、类别、游向和速度等信息，软件数据库自动存储目标状态信息并实时显示于软件界面。另外，软件预留了共享数据接口，管理人员可通过远程用户登录功能设置相应的访问权限。

· 原始数据目标强度校准

· 自动识别并降低背景噪声、间歇性噪声

· 目标特征提取、识别、分类及跟踪

· 量化分析海洋生物资源时、空变化

· 具有声呐参数设置、实时数据采集与储存、历史数据查询与导出功能

· 实时数据图形化显示、实时日志显示

预期效果

· 多维度目标特征提取

提取目标的回波时频特性、运动轨迹、速度、生物群分布等特征，建立目标物种特征库。

· 自动生成数据报告

当生物通过监测断面时，生物出现的时间、深度、运动速度、运动方向和所处的位置都会被记录，算法模块根据生物的行为特征和声散射特征实现物种的识别，并对其下一步行为进行预测。最后的数据分析结果以报告形式推送给管理人员，提高管理人员的工作效率和管理水平。

· 长期数据掌握目标生物的活动规律

针对目标生物在监测面通过的时间、数量、速度、方向等长期数据统计，再辅助水文条件、气象条件等，可以在一定程度上掌握目标生物的活动规律。

· 更为有效的夜间监测

声学监测技术不受能见度的影响，全天候工作，对于夜间的监测更有效。

                                                          图 2 垂直、水平监测声图

                                               图 3 海洋生物24小时活动情况