一、海洋技术声学就业前景？
1海洋技术专业就业前景
海洋技术专业在面对陆地资源一步步枯竭的今天，成为了一门越来越热火的专业，就业前景也越来越好。毕业生可从事海洋资源调查与开发，海洋环境监测、海洋资源管理、海洋探测、海洋信息处理技术等工作或者可在水产、饲料、鱼药、生物技术等相关行业从事生产、经营管理、技术开发与推广等工作。
海洋技术专业在专业学科中属于理学类中的海洋科学类，其中海洋科学类共5个专业，海洋技术专业在海洋科学类专业中排名第1，在整个理学大类中排名第26位。
2海洋技术专业就业方向
毕业生可在水产、饲料、鱼药、生物技术等相关行业从事生产、经营管理、技术开发与推广等工作。
可从事海洋遥感监测、遥感影像处理与分析、遥感编程开发、水声信号处理、声呐及水声对抗系统与设计、或在国防工业领域和国民经济各部门中从事环境遥感应用与建模、应用水声技术与设备研制等工作。
二、海洋声学技术的应用概述？
海洋研究和开发所用的水声技术，如回声探测、被动探测、水声通讯、水声遥测和水声遥控等。 回声探测 利用一组换能器发射声信号，通过另一组换能器接收从目标反射的回声信号，再由处理后的信号判断目标的参数和性质。 回声测深仪 它向海底发射一束较窄的声脉冲，测量此信号由海底反射并回到水听器的时间，在声速已知的条件下，就可测出船只所在处的水深。现代大功率的测深仪，能够描绘出最深洋底的形状。多波束式或多振子的测深仪，可同时获得多个水深点的数据，并往往采用数字显示，和计算机联用而自动绘制海底地形图。 多普勒导航仪（多普勒声呐） 根据多普勒效应，若船只和海底有相对运动，回波信号就会产生频移。同时测量 4个波束中由于船只对海底相对运动而出现的频移，经信号处理后，就可精确地测出船只对海底的运动速度，并画出航迹来。多普勒声呐也是一种引导大型船只靠岸的有效工具。 鱼探仪 由它获得的鱼群回波，可大致判断出鱼群的位置、范围和密集程度。通常使用的垂直鱼探仪，可以探测底层的鱼类；水平鱼探仪则以探测上层和中层的鱼类为主。采用电子扫描等先进技术之后，探测的范围就大得多。 侧扫描声纳（海底地貌仪） 用以调查海底地质地貌的水声设备，种类很多，这是其中的一种。在船的两侧安装垂直方向角较宽而水平方向角很窄的一组换能器，记录海底的散射回波，就可获得离两侧船舷一定距离内精细的海底地貌声图。为了适应深水探测的需要，也可把换能器置于拖曳体中。此仪器还可用于海底油管的铺设检查和沉埋物的搜索等水下工程中。浅地层剖面仪使用低频声信号，可以穿透地层，从其回波的分析获得底质的结构资料，故广泛应用于水下工程的地质勘探。地震探测系统使用大功率低频声源、多道接收拖曳电缆和多道数据处理记录系统，可以取得深层地质结构的资料，用于海底石油及其他矿物的勘探等。爆炸声源发出的大功率低频声波，可以穿透到很深的底层。若在离爆炸源较远的海上放置一系列水听器，就可以接收到由不同地层传来的折射波，为海底地质结构、水下石油资源等提供有价值的数据。 在海洋水文观测中，已越来越多地应用水声测量仪器。如果把回声探测仪作相应的修改，安放于海底，使它向海面发射声脉冲，就可以测量波高和周期等，并从波高平均值的变化，获得潮位的变化规律。若把换能器安装于船舷外侧，也可测出波浪的要素。利用随海流运动的散射体的回波会出现多普勒频移的特性，可制成多普勒海流计，它可以不破坏流场而测量瞬时的低速海流。根据声波通过固定距离的传输时间和声速成比例的关系，可制成声速计，它能实时地测量海水的声速。在海洋水文调查中广泛应用水声仪器设备，是一项重大的技术改进。 被动探测 它探测水中传来的声信息，由此判断发声体的位置和特性。其所测听的声源可分为自然声源和人为声源两类。 自然声源 不少海洋中的动物，能够发声（见海洋生物发声）。故可利用被动探测系统监视鱼群的回游特性，并根据鱼类声音的特性来判断鱼群的种类，为海洋捕捞提供有价值的数据。深海水下的水听器系统，还能准确地测出水下地震、水下火山爆发的位置和估计其强度等。 人为声源 鱼类对声音很敏感，并有好恶之分。故可以发出它们喜欢的声音加以诱集，发出它们不喜欢听的声音加以驱逐。根据这原理制成的声诱鱼器和驱鱼器，已开始应用于海洋捕捞中。根据不同目的，分别采用连续的、脉冲的或其他调制方式的信号源，将一种小型的声信标缚于鱼体或纳入其胃中，用被动声呐跟踪，很适合于海洋生物习性的现场研究。跟踪放于海底的小型发声体，能够了解海底石砾等的移动状态，一种船只和飞机遇险的声信标，在船只和飞机沉没于水下的一定期间内，能发出声信号以指示它的位置。利用带有声信标的中性浮标，可以测量深层的海流，如赤道深层流等。 水声通讯 利用声波在水下传递信息。通讯的双方在水下都设置有发射器和接收器。这种通讯有两种方式：①载波语言调制声波或直接辐射语言声波。后者用于距离较近的潜水员间的通信。②数字编码是水声设备中常作为指令和控制的通讯方式。目前广泛使用的水声应答器便是数字编码通讯的典型设备，它按事先安排好的程序，自行完成各应答器和主机间的通讯。水声应答器可用于水下载体的导航和跟踪，帮助钻探船和平台准确寻找井口位置，监视水下的施工，传递水下遥测系统各水文参数讯号等。 水声遥测系统 把所要测量的水下环境参数变换成水声信息之后，传到处理船只或岸站来，经过水声接收机处理，重新转换成相应的环境参数信息。 海洋水文参数的水声遥测仪 它以声传输代替了操作麻烦的电缆。可以把此仪器和遥测浮标系统结合起来，由一系列的水下浮标把测量的参数通过水声信道传输到母浮标，再由母浮标把它转换成无线电信号而传到调查船或岸站来，这种遥测方式具有实时、大面积、快速和连续测量等优点。 网位仪 水下部件缚于拖网的网口上，把获得的信息变成水声信号发射到船上来，从而监测鱼网的高度、开口的状态、拖绳的拉力、鱼群入网和分布的状态及遥测网口周围的水温等，这对提高鱼获量很有帮助。 水声遥控系统 包括船上声指令发射机、水下声指令接收机和相应的控制机构。例如，利用水声释放器按水声释放指令把水下浮筒放掉，使其浮出水面，以便船只跟踪回收。这种遥控技术，广泛应用于海洋调查、水下工程、石油钻探和地震测量等方面，对水下油井的流量、防喷器架、输油管道的阀门和水下爆炸等，都可采用水下遥控方式。各种海洋自动机，如无人深潜器、海底自走车的行动及机械手的动作，也可采用水声遥控。 总之，水声技术已广泛应用于海洋研究和海洋开发的各个方面，但因海水介质是一种复杂多变和多途径的声信道，水声干扰又很强烈，如上水声信息的检测仍存在一系列困难，使水声仪器的可靠性、分辨率等性能的提高受到一定的限制。为此，今后必须加强水声传输规律等基础理论的研究，注意探索新技术在水声方面应用的可能性。
三、常用的海洋声学探测设备主要有哪些？
需要明确几点，首先，所有设备都是系统运作，也就是说需要若干辅助设备才能实现其功能；其次，设备没有好坏之分，只有适用环境、任务目标的差别，即没有绝对好的设备，只有适用的设备；再次，所有的探测数据都有多解性，小到对信号的甄别，大到对目标数据的提取，都需要技术人员在熟悉仪器原理和区域环境的基础上付出大量的工作才能获得准确可靠的成果，不存在所谓的“完全自动化”。
1. 测深仪（或称单波束）
系统配置：测深仪换能器、工控机，定位系统（GPS），需要实时验潮
作业方式：船体安装，走航测量，岸上验潮或RTK潮位修正
著名厂商：加拿大KNUDSEN公司 美帝ODOM公司 天朝海鹰公司
关键词：时深转换 声速改正 波束角 运动改正
单波束可以说是所有声学探测设备的鼻祖了，其原理非常简单，就是前文中所提到的时深转换。但是原理简单并不代表着仪器操作简单，为了获得高质量数据和清晰的反射图像，现场控制依然有很高的要求，拿换能器吃水来说，太深的话不仅会受二次反射波影响，还可能威胁到行船安全，太浅的话水体噪声又太大，信噪比降低也会使数据质量下降。
对于单波束而言，声速改正是比较简单的，因为其声轴是竖直方向的，不牵涉声波的折射偏移，只需要对沿深度方向的水体声速进行分层定值或平均再做计算就可以获得精确水深；由于单波束是记录最短的信号往返时间进行水深计算，所以目前的单波束都在努力减小波束角，使到达海底的信号覆盖区域尽量缩小，以获得更为精确的水深数据，但是在海床形态非常复杂的区域，即使减小波束角，单波束测得的水深仍然会存在较大误差（图1）；对于运动改正问题，目前在单波束测深系统中运用比较少，其原因在于单波束是记录最短的信号往返时间进行水深计算的，因此在船体的横摇（roll）、纵摇(pitch)小于波束角时仪器测得的水深是不受这两种运动影响的，只有船体起伏(heave)会对水深值产生影响（图2），但是一般在能够接受的海况条件下测量艇作业时受浪的作用起伏多是低频的，这种船体起伏对数据的影响可以在后期处理过程中通过分段平均的方式减弱，从而达到测量精度要求，因此，只要选择合适的测量艇，并将单波束固定安装在其重心位置处，就可以满一般测量的需要了。需要注意的是，当船体晃动严重时，波束发射会变成斜向，由此产生的误差会是相当可观的，且水深越大这种误差越大。
TIPS：虽然单波束目前市场逐步缩小，但其在一些特殊条件下仍有不可替代的作用。比如海洋工程领域，试用双频测深仪进行浮泥厚度探测就是一种经济、高效的手段，由前文可知，高频信号分辨能力强，但穿透性弱，相反低频信号分辨能力弱而穿透性强，通过记录两种特定频率信号的反射图像就可以很容易地识别浮泥层顶、底界面，例如，在黄河三角洲海域，试用24kHz和100kHz频率组合的双频测深仪反射图像，剔除不可理数值后取平均值即可获得悬浮淤泥厚度。
2. 侧扫声纳系统
系统配置：声纳拖体、工控机，定位系统（GPS），姿态传感器（可选配），
作业方式：拖曳式走航测量，
著名厂商：美国Klein公司（已被L3收购） 美国EdgeTech公司
关键词：半定量设备 探测面积大 动员时间短 目标识别快
自二战以来，声纳就是各国海军发展的重点，尤其是冷战期间的反潜，反水下渗透破坏，侧扫声纳的识别精度、勤务性、作业航速大幅度提高，以Klein 8000型侧扫声纳为例，可在航速20节的条件下获得高清晰度的海底图像，当然，这玩意儿目前依旧对华禁运。侧扫声纳利用拖体两侧的换能器发射、并接收信号，然后根据信号强弱反演海床形态（图3），因此也被商家冠以“地貌仪”的噱头进行推广。
但是必须清楚，侧扫声纳只能获得海底的高低起伏，也就是说它记录的是地形变化引起的反射信号相对强度的差异，而无法获得海床上点的精确水深！因此它属于“半定量探测设备”。由于侧扫声纳探测面积大，动员时间短，且对于具有特殊外形的目标物识别能力强，因此在海洋工程探测，抢险搜救，考古探宝等领域广泛使用，尤其是搭载磁力仪之后，对于金属物的探测显示出了其他仪器、作业方式无法比拟的优势。目前的侧扫声纳系统多采用双频换能器，在满足大覆盖宽度的前提下提高分辨率。但是在一些特殊条件下，侧扫声纳的图像也会具有欺骗性，例如当海床上的沙纹小于侧扫声纳的最小分辨尺寸时，声纳图像上会显示一片强反射，在没有其他资料的条件下，作业人员很容易将这种区域识别为极硬底质甚至是礁石露头。这种现象是仪器原理决定的，如果拿不准，可以通过变换测线方向，比对同一区域图像的方式进行甄别，如果是极硬底质，多次测得的图像会表现出相似性和规律性，如果是由于超出仪器分辨能力产生的假波图像，则一次一个样，毫无规律。TIPS：侧扫声纳也有浅水型和深水型之分，因此不能将水深作为侧扫声纳的适用范围区分标准！重量轻、体积小，换能器频率相对较高是浅水型侧扫声纳的主要特点，通常一个成年男子就可以搬动声纳拖体，如Klein3900型，拖体长度为1.22m，干重仅有29kg,工控机就是一台笔记本电脑，整体轻便，部署作业简便，因此这类侧扫声纳对作业平台的要求也相对低一些（图4）。3.条带测深系统上世纪7、80年代，国外厂商开发出了“条带测深系统”，此类系统可以实现对航迹线两侧一定宽度海底水深值的高密度采集，从而大大提高了水深地形测量的效率。对于此类系统，解算水深时最关键的物理量莫过于斜距和波束发射角。斜距相对而言比较容易获得，就是最基本的时深转换，而波束发射角的获得方式在基于不同原理开发出来的产品中就存在一定差异了，下面就来说说目前比较流行的两种条带测深系统。3.1多波束条带测深系统（简称多波束，或束控多波束）系统配置：多波束换能器、表层声速计，工控机，定位系统（GPS），定向系统（罗经），姿态传感器（三轴MRU），声速剖面仪（SVP），需要实时验潮作业方式：船体安装，走航测量，岸上验潮或RTK潮位修正著名厂商：丹麦Reson公司 挪威Konsberg公司
关键词：束控 时深转换 全覆盖 声速改正 波束角 运动改正
将若干个单波束成排放置，就可以得到完全覆盖其下方的水深值，但这样显然不够经济，覆盖宽度有限，且需要的换能器也太多。如果我们将一系列不同发射角的波束集中起来，使其向海底发射，然后记录往返时间，这样不但能探测更宽的区域，还能缩小换能器的体积，在这一思路的指导下，第一代模拟多波束条带测深系统诞生了（图5），当然多波束也是目前最为复杂，作业控制要求最高的系统。
多波束系统出厂时只能算是“半成品”，其换能器、定位、定姿装置、操控单元只有和载具完成安装后，才能算是一个完整的系统。波束（Beam）是通过多震源以不同位置和时间序列发射声波（Sounding），利用相位叠加原理形成的，为了精确控制波束指向性，多波束系统需要实时测量换能器附近的水体声速；同时为了使波束稳定低指向海底，减弱船体的晃动对波束的影响，形成均匀整齐的脚印（Footpoint）,实现“船动我不动”,需要实时监测并记录船体的横摇（roll）、纵摇(pitch)、船体起伏(heave)，以及航向，并调整不同位置震源的发射时间；由前文可知，入射角越大，在声速界面处声波的折射越明显，所以在作业过程中需要经常量测水体声速来修正水深数据……
由此可见多波束条带测深系统所记录的物理量是非常多的，包括：换能器安装姿态校准数据、系统延时、定位导航信息、声源处水体声速、水深剖面声速、信号往返时间、回波信号相位，以及船体的三向运动等，把所有这些值全部输入工控机，才能获得正确的水深数据（图6）。
TIPS：早期的多波束为了获得较大的覆盖面积，通常换能器的体积都很大，即使如此，在水深较小时仪器的覆盖面积也会受到影响，因此多数情况下都是在深水、中深水环境使用的，但随着传感器原理和技术的进步，逐渐出现了一些“浅水多波束”，虽然名字接近，但其原理和硬件构架更接近深水设备，比如，将发射器和接收器分置，换能器不仅要记录信号往返时间，还要记录返回声信号的振幅、相位，以获得更宽范围的精确水深，代表产品有Reson公司的7125，Konsberg公司的2040A，R2sonic公司的2024等，这类产品在继承了前代产品优势的基础上，都实现了波束分布的动态调节，以及在不损失数据密度前提下的指向性、覆盖宽度调节，使用更为灵活。
3.2相干声纳条带测深系统
系统配置：换能器、表层声速计，高度计（单波束），工控机，定位系统（GPS），定向系统（罗经），姿态传感器（三轴MRU），声速剖面仪（SVP），需要实时验潮
作业方式：船体安装，或拖曳式，岸上验潮或RTK潮位修正
著名厂商：英国GeoSwath（已被坑死波哥收购） 美国Klein公司（目前5000及以上级别的侧扫声呐都有相干功能，3500更让人感觉是笨骚死C3D的翻版……）
关键词：轻量化浅水 相干计算 宽覆盖 声速改正 运动改正
在多波束发展过程中，有人设想，能否结合侧扫声纳和多波束条带测深系统二者的优点，制造一种小型轻便，既能测量确切水深，又在浅水中有较大覆盖宽度的仪器，通过实验，相干声纳系统应运而生（图7）。
由于这种设备是基于侧扫声纳原型的，声轴无法垂直指向海底，在其正下方信号强度很弱，因此需要在水下单元安装一个单波束测深仪来补充数据空白。
相干声纳条带测深系统在浅水环境下能够实现极大的覆盖宽度，但其硬件架构设计是存在先天不足的，因为它是通过很少的换能器（相对于束控多波束系统而言）发射接近球面的开角极大的绳波信号，然后利用多个接收器记录回波信号的相位差来计算回波指向角，实现多点水深测量的，也就是说相干声纳获得的水深值都是经过多重相干计算的，虽然可以获得极大的覆盖宽度的水深地形数据，但非实测值，因此在海床起伏剧烈的水域，相干声纳测深系统的数据质量很容易出问题，比如换能器正下方海床异常突起等，因此，在实际测量过程中可采用“非等距”的方式布设测线，即每两条测线间距较小，保证测艇上线施测时两舷换能器声轴方向正好可以覆盖另一条测线正下方的海底，以提高数据质量。
TIPS：对于很多人而言，区分拖体式相干声纳条带测深系统和侧扫声纳系统是很难的，因此闹出过不少笑话，其实只要清楚二者原理上的差异，可以很容易地区分它们。简言之，从外观上来说，侧扫声纳的换能器是拖体两侧水平安装的，就好像“H”的两道竖线，而相干声纳的换能器则是呈“V”形分布的，而且旁边会安装声速计或CTD以记录或计算换能器处的水体声速。这类产品比较典型的当数Benthos公司的C3D系统和Klein公司的3500系统，此类系统通过对算法的改进，降低了信号多解性，在目标物识别方面明显优于同类产品，但原理上没有实质性改进。
4.浅地层剖面仪（简称浅剖）
系统配置：换能器、工控机，定位系统（ＧＰＳ）
作业方式：拖曳式走航测量或采用船体安装
著名厂商：瑞典Konsberg公司 美国Benthos公司
关键词：低频 穿透 参量阵技术 ＣＨＩＲＰ技术 钻孔修正
当我们需要获知海床以下浅部地层、灾害地质因素、埋设物等的分布情况时，需要使用一种工作频率相对较低，对海底地层有一定穿透能力的设备来实现，这就是浅地层剖面系统（图8）。这种系统的工作原理也是非常简单的，只是信号频率更低，能量更强，信号在各个声速界面上形成反射，水听器接收回波信号后即可形成声学地层图像。按信号频率从高到低排列，震源类型主要包括：压电陶瓷（晶体振动）、Boomer（金属撞击）、电火花（等离子体）等，当然这不是绝对的，比如参量阵技术，就是通过两个相对高频的信号通过相位叠加最终形成若干个不同频率的信号，其中就包含了频率极低的信号。
在波束控制方面，目前有两个方向：在海洋地质调查领域，科学家往往关注地层的产状，以及浅部的特殊地质现象，因此需要在波束角尽可能小的情况下，实现波束稳定，使其始终垂直指向海床，压制绕射，减小地层产状变化对声学图像的影响（图8）；
在海洋工程调查领域，浅剖为了获得具有特征的目标物回波信号，通常不会一味地减小波束角，换句话说，它发射的信号更接近于扇面波或球面波，例如老外吹牛逼的“管线仪”，横跨海底管道时形成的类似于抛物线的声学图像（图 9）。
四、声学定律
声学是指研究声波的产生、传播、接收和效应的科学。声学是物理学中最早深入研究的分支学科之一，随着19 世纪无线电技术的发明和应用，声波的产生、传输、接收和测量技术都有了飞跃发展，此声学从古老的经典声学进人了近代声学的发展时期。
近代声学的渗透性极强，声学与许多其他学科(如物理、化学、材料、生命、地学、环境等)、工程技术(如机械、建筑、电子、通讯等)及艺术领域相交叉，在这些领域发挥了重要又独特的作用，并进一步发展了相应的理论和技术，从而逐步形成为独立的声学分支，如物理声学、非线性声学、量子声学、分子声学、超声学、光声学、电声学、建筑声学、环境声学、语言声学、生物声学、水声学、大气声学、地声学、生理声学、心理声学、音乐声学及声化学等，所以声学已不仅仅是一门科学,也是一门技术，同时又是一门艺术。
五、声学原理？
《声学原理》主要内容包括：理想流体中声波的基本性质，声波的辐射、散射和衍射，管道和腔体中的声场，非理想流体中的声波，平面层状和运动介质中的声传播，以及有限振幅声波的传播及其物理效应《声学原理》可作为理工科高年级本科生和研究生的教材，也可作为声学研究工作者和技术人员的参考书。
六、和声学符号？
有这些：T（或I），sll,dlll,s(或Iv)，D(或V)，svl,dvll
七、声学材料品牌？
声学材料有以下几个品牌的产品质量做的好
1.志绿(中国声学材料行业领先者,专业声学产品/设计服务解决方案提供商,隔声行业领先品牌,南京志绿声学科技有限公司)
2.申华(国内专业从事噪声治理的高新技术企业,中国声学工业领先者,上海申华声学装备有限公司)
3.伊新(专门从事噪声控制研究/环境净化控制研究及通风隔声门窗生产加工/安装服务的企业,上海伊新环保科技发展有限公司)
八、经典声学特征？
声学特征，指表示语音声学特性的物理量，也是声音诸要素声学表现的统称。如表示音色的能量集中区、共振峰频率、共振峰强度和带宽，以及表示语音韵律特性的时长、基频、平均语声功率等。对语音进行分类研究，传统方法是研究发音器官特征，如元音的舌位高低、前后，辅音的发音部位等，而如今凭借科学技术的进步，根据声学特征可以作进一步的精细研究。
九、拓扑声学原理？
使用这种新材料可以构造稳定的声学结构，使其在存在制造缺陷的情况下，也能以特殊的方式控制声音的传播和定位。
十、和声学之父？
拉莫。
法国了作曲家及理论家拉莫Rameau,Jean-Philippe (1683-1764) 有和声学之父之称,他是巴洛克时期的作曲家。
拉莫在和声理论方面的贡献很大，在自然音响体系的基础上创立了现代和声体系和古典转调的程序。作为一名伟大音乐理论家，他著有《和声学》（1722年）和《音乐理论的新体系》（1726年)，但是他最大的愿望却是舞台创作。