基于巴氏距离度量的船舶辐射噪声信号分类方法

    公开(公告)号:CN118820841A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410801461.2

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 基于巴氏距离度量的船舶辐射噪声信号分类方法,本发明涉及水声目标识别领域,具体涉及船舶辐射噪声信号分类方法。本发明所要解决的问题:一种基于巴氏距离度量的特征选择技术,从而达到减少信息冗余和降低分类算法计算复杂度,提高分类准确率的效果。过程为:采集船舶辐射噪声信号数据,对船舶辐射噪声信号进行处理,获取声纹切片统计量特征集;将特征集按维度依次展开,获得不同维度特征向量;统计不同维度特征向量的概率分布;计算任意两个维度特征向量中数值对应的概率分布间的巴氏距离,基于巴氏距离构建分布距离的上三角阵;在三角阵的上三角部分选取独立的特征维度,使得目标在特征空间的类间分布距离最大,完成船舶辐射噪声信号分类。

    一种复杂场景检测前跟踪轨迹起始终止判定方法

    公开(公告)号:CN118587572A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410820599.7

    申请日:2024-06-24

    Abstract: 一种复杂场景检测前跟踪轨迹起始终止判定方法,本发明涉及检测前跟踪轨迹起始终止判定方法。本发明的目的是为了解决现有复杂多目标场景尤其轨迹之间邻近时轨迹起始终止判定准确率低的问题。本发明方法水下多目标轨迹起始终止和方位角估计分离,较传统方法降低了粒子数需求,提高了计算效率。同时该方法能获取各目标批次且适用于各种水下多目标场景,尤其在水下多目标邻近交叉时发生轨迹起始终止情况下本发明方法仍然适用,而传统方法只适用于非邻近情况。仿真结果表明,本发明方法能有效判断各种场景下的被动纯方位水下多目标检测前跟踪的轨迹起始终止。

    一种方位变化率约束下的基于DBSCAN聚类的轨迹维持方法

    公开(公告)号:CN118169634A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410285455.6

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 一种方位变化率约束下的基于DBSCAN聚类的轨迹维持方法,它属于多目标纯方位跟踪领域。本发明解决了在目标邻近场景下,采用现有聚类算法的数据关联效果差的问题。本发明首先对当前时刻的目标状态进行估计并计算每个粒子估计的状态对应的权值;再提取上一时刻的所有聚类结果,并根据上一时刻的聚类结果和权值计算任意两个聚类中心的差值,并将差值与目标邻近门限进行比较,根据比较结果得到当前时刻的初始聚类结果,再基于初始聚类结果对粒子群估计的状态进行基于密度的聚类,得到当前时刻的最终聚类结果,通过本发明的聚类方法显著提升了数据关联的效果;最后根据聚类结果与历史轨迹进行轨迹判决。本发明方法可以应用于多目标纯方位跟踪。

    非合作线谱分布式水声定位方法

    公开(公告)号:CN115792806B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202211585678.1

    申请日:2022-12-09

    Abstract: 非合作线谱分布式水声定位方法,本发明涉及分布式水声定位方法。本发明的目的是为了解决现有分布式水声定位方法利用观测到的目标辐射信号频率随时间的变化,基于单个观测节点即可获得匀速直线运动目标距离的无偏估计,但不能实现目标位置估计,无法获取目标运动轨迹的问题。非合作线谱分布式水声定位方法过程为:步骤1:构建分布式定位模型;步骤2:求解目标运动轨迹与各个测量单元之间的致近点距离;步骤3:利用步骤2求解的致近点距离解算出匀速直线运动轨迹的斜率和截距,得出匀速直线运动目标的运动轨迹。本发明用于分布式水声定位领域。

    一种多站联合观测非合作目标的定位批号关联方法

    公开(公告)号:CN116628477A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310598861.3

    申请日:2023-05-25

    Abstract: 一种多站联合观测非合作目标的定位批号关联方法,涉及多站联合观测信息关联领域。本发明是为了解决现有多站量测信息的批号关联方法难以提供稳定有效关联结果,导致后续定位跟踪精度下降的问题。本发明包括:获取观测站s获得的量测集从而获得目标的方位量测功率谱分布函数和线谱频率利用获得已关联集的方位特征子集Θs‑1,q和待关联方位特征的空间模糊关系矩阵利用获取已关联集的连续谱特征子集和待关联连续谱特征的连续谱模糊关系矩阵利用获取获取已关联集的线谱特征子集为和待关联线谱特征的模糊关系矩阵利用构建综合模糊关系矩阵,并进行二维关联,获得批号关联结果。本发明用于关联多站观测目标的批号。

    基于检测前跟踪的长基线定位方法及系统

    公开(公告)号:CN115469270B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202210980417.3

    申请日:2022-08-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于检测前跟踪的长基线定位方法及系统,属于水下多目标跟踪技术领域,直接使用匹配滤波器的输出作为输入,其中,该方法包括:初始化粒子及其权值构建状态方程;利用状态方程采样第n个粒子状态向量;根据预设似然函数计算第n个粒子状态向量的似然函数;对似然函数进行归一化处理获得粒子权值,根据粒子权值确定是否重采样;使用最小均方根误差方法估计目标状态。该方法考虑了多个浮标信息的相关性,可以充分获得多个浮标的处理增益,避免了直达声挑选问题,提高了长基线定位系统在恶劣条件下的定位精度和轨迹连续性。

    适用于高频窄脉宽声信标信号的随机共振检测器及方法

    公开(公告)号:CN116222750A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310284229.1

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 适用于高频窄脉宽声信标信号的随机共振检测器及方法,涉及水声信号处理领域。解决了现有随机共振检测方法不适用于窄脉宽信号的检测的问题。本发明方法步骤一、将接收到的待检测信号依次经过混频器和滤波器获得滤波后的差频信号;步骤二、确定参数归一化随机共振系统的参数,将滤波后的差频信号输入至共振系统后,输出随机共振信号;步骤三、计算随机共振信号的稳态跃变适配次数N;步骤四、将稳态跃变适配次数N作为检测统计量与门限TH进行比较;确定待检测信号中有、无声信标发出的高频窄脉宽信号。本发明主要用于探测声信标发出的高频窄脉宽信号。

    一种基于自适应扩展卡尔曼概率假设密度滤波器的多目标跟踪方法

    公开(公告)号:CN112328959B

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202011097165.7

    申请日:2020-10-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应扩展卡尔曼概率假设密度滤波器的多目标跟踪方法,属于多目标跟踪技术领域。首先,利用两点差分算法初始化新生目标强度,然后利用目标最大速度约束算法剔除错误的新生目标强度。另外,为了消除杂波测量值的干扰,利用改进的测量值分类算法在测量值集合中分别提取存活目标测量值和新生目标测量值,然后分别利用存活目标测量值和新生目标测量值更新存活目标和新生目标,从而提高算法的精度。本发明解决了EK‑PHD滤波器在新生目标强度未知的情况下无法跟踪目标的问题。

    一种适用于无人平台探测声纳的目标线谱检测方法

    公开(公告)号:CN111708006B

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202010467368.4

    申请日:2020-05-28

    Abstract: 本发明是一种适用于无人平台探测声纳的目标线谱检测方法。本发明获取传感器待测信号各个通道的采样序列,对每个通道的采样序列进行分段处理,对每个通道每个频率的频率偏移量进行估计;计算不同频率的频率偏移估计值的方差,并基于所述方差生产不同频点的权值;将不同频点的权值作为功率谱值输出,并进行后置检测提取。本发明利用了在低信噪比下,频率偏差的估计依然具有较好的稳定性的特点,充分利用了多个通道的数据,将频率偏差的方差的倒数作为检测统计量,避免了常规谱分析信号能量过低而无法检测的问题,检测时不需要过多的通道即可获得良好的检测效果,提高了多通道系统的弱线谱目标检测能力。

    基于被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的观测者最优机动策略

    公开(公告)号:CN115616602A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211260743.3

    申请日:2022-10-14

    Abstract: 基于被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的观测者最优机动策略,本发明涉及观测者最优机动策略。本发明的目的是为了解决现有被动声纳BOL方法难以提供稳定有效的目标状态估计作为输入,导致被动声纳BOL的机动策略可观测性差,收敛时间长、收敛速度慢、收敛精度差、收敛后的稳定性差的问题。具体过程为:S100、根据目标和观测者的位置信息,进行被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的FIM递推式的推导;S200、建立以最大化FIM的行列式值为目标的目标函数;S300、对建立的目标函数进行求解,确定观测者的最优机动策略;S400、将航向约束嵌入到确定的最优机动策略,得到观测者最优航向。本发明用于纯方位运动分析领域。

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