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公开(公告)号:CN105181123B
公开(公告)日:2018-04-24
申请号:CN201510523226.4
申请日:2015-08-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种圆面活塞辐射器指向性近场测量数据处理方法。包括以下步骤:步骤一,利用水听器组成的直线阵列,获得圆面活塞辐射器近场区域通过且垂直于声轴方向的测量面上的复声压数据;步骤二,水听器阵列沿声轴方向移动Δd距离,得到相距Δd距离的测量面上的复声压数据;步骤三,由步骤一和步骤二中测得的复声压数据,利用有限差分得到次级声源的质点振速;步骤四,得到测量面外声场中给定点处的声压。本发明数据处理方法简单、易于实现,并且测量的数据量少,测量效率高,测量结构简单。
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公开(公告)号:CN107132522A
公开(公告)日:2017-09-05
申请号:CN201710447521.5
申请日:2017-06-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种具有低截获特性的多基地声呐多址分辨信号生成方法。1、计算多普勒约束条件下,Costas信号的互重合函数频率轴最大距离;2、设置不同发射基地间Costas信号的严格正交性要求与同一发射基地内部Costas信号的宽松正交性要求;3、计算M阶Costas序列的最大互重合函数矩阵;4、计算发射基地内部的Costas序列最大互重合点数与发射基地之间的Costas序列最大互重合点数;5、从Costas序列中选取N组正交的Costas序列集合分配给各个发射基地;6、构造合适数目的正交LS码分配给各个发射基地;7、获得Costas_LS码。本发明能保障探测信号具有优良的低截获性能,能使不同发射基地间的探测信号具备优良的正交性,同时改善同一发射基地内部探测信号的正交性。
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公开(公告)号:CN103401619A
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201310331508.5
申请日:2013-08-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于虚拟时间反转镜M元仿生信号编码的水声通信方法。(1)二进制信息比特流进行串并转换;(2)通过信号码选择器选择一条海豚Whistles信号输出;(3)编码信号之前添加同步码产生一帧信号;(4)将帧信号经过功率放大后通过换能器发射出去;(5)首先对水听器接收来的信号进行信道均衡;(6)对信道均衡后的信号进行同步以确定信号开始的时基,并通过该时基截取编码信号;(7)将编码信号送入M个拷贝相关器,根据相关器输出结果的最大值进行解码;(8)信息并串转换还原发送序列。本发明具有较强的处理增益和抗多途能力,仿生的信号不易被截获,具有很好的通信隐蔽性。特别适合对通信隐蔽性要求较高的平台。
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公开(公告)号:CN102315883B
公开(公告)日:2013-10-30
申请号:CN201110122340.8
申请日:2011-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于非固定码元宽度的Pattern时延差编码水声通信方法。(1)以相邻码元时间差值携带信息;(2)利用不同线性调频信号(LFM)来实现码元分割;(3)不存在由相对运动产生时间漂移的累积,具有较好的抗码间干扰和抗多普勒的能力。仿真研究和湖试数据处理结果均验证了该方法的有效性与稳健性,与常规Pattern时延差编码通信方法相比该方法在一定程度上提高了通信系统的有效性,在收发节点存在相对运动的时候该方法具有更好的稳健性。在进一步研究的基础上,该方法可有效的应用于工程实践。
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公开(公告)号:CN101610117B
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN102255671A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110187871.5
申请日:2011-07-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种单矢量传感器水声多址通信方法。发射端:为不同的用户指定不同的伪随机序列;不同的用户利用指定的伪随机序列对信息进行直扩、调制处理,经过功率放大后通过发射换能器发送出去;接收端:利用单矢量水听器接收用户的通信信号,接收机模拟前置放大将信号放大并由AD转换为数字信号;检测同步信号,利用同步信号中的伪随机序列对不同目标的方位进行估计;利用估计出来的目标方位构建组合振速,利用声压和组合振速构建矢量组合;对矢量组合进行解扩、解调、解码。本发明利用单矢量水听器进行用户方位的估计,利用估计的方位合成了振速组合,利用合成的振速组合与声压进行矢量组合来获得空间增益,实现了较为有效的水声多址通信。
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公开(公告)号:CN101610117A
公开(公告)日:2009-12-23
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN101534156A
公开(公告)日:2009-09-16
申请号:CN200910071516.4
申请日:2009-03-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
Abstract: 本发明提供的是一种移动水声通信方法。(1)各用户子节点布放于不同的水平或垂直位置,可保证它们与主节点间的信道冲激响应之间相关性很弱,从而自然满足了空分多址技术的使用条件;(2)采用被动式时间反转镜技术,选取不同的扩频码作为不同通信用户节点的探测信号;(3)接收到的探测码分别进行预处理(接收到的探测码时间反转后与各用户的探测码进行卷积);(4)接收到的信息码信号分别与各用户经过预处理的接收到的探测码进行卷积,则可以利用被动式时间反转镜的聚焦、屏蔽性能,抑制多址干扰,分离出各用户信息。
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公开(公告)号:CN118642039B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202410863032.8
申请日:2024-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 本发明属于水声阵列信号处理技术领域,公开一种基于改进相对熵的波达方向估计方法、系统及终端。波达方向估计方法包括:接收声源信号;提取声源信号的频谱,获取频谱中期望信号频率归一化后的协方差矩阵;在预设空间均匀划分K个扫描网格,基于期望信号的频率及阵列参数获得每一扫描网格的权向量;对协方差矩阵的逆与归一化后权矩阵相乘得到的矩阵进行特征分解,获取最大特征值;配置改进相对熵距离表达式;将最大特征值代入上述表达式,获得改进对称相对熵距离;基于改进对称相对熵距离获得每一扫描网格的归一化输出功率;对其进行一维谱峰搜索,峰值对应的扫描网格角度即为声源信号的波达方向。本发明具备更高的方位分辨能力和更低的旁瓣级。
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公开(公告)号:CN118859112A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202411022215.3
申请日:2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于水声阵列信号处理技术领域,公开一种基于改进相对熵距离的多约束水下声源定位方法及系统,包括:获取声源信号频谱,提取频谱中包括的期望信号频率,计算期望信号频率归一化后的协方差矩阵;重构该矩阵;在预设范围内划分网格点;获取环境参数,对环境参数进行K次随机扰动,获得每个网格点处的扰动矩阵;计算获得多约束拷贝矩阵,对其归一化处理获得归一化后的多约束拷贝矩阵;计算重构后的协方差矩阵与归一化后的多约束拷贝矩阵的改进相对熵距离;基于改进相对熵距离获得每一网格点处的归一化输出功率;对归一化输出功率进行谱峰搜索,最大峰值对应的网格点位置即为声源信号的位置。本发明具有定位误差小,定位分辨率高的优点。
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