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公开(公告)号：CN110309581A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910567230.9
申请日：2019-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下潜标位置综合校准测量点快速优化布局方法，所述布局方法包括以下步骤：步骤一：建立潜标位置校准模型；步骤二：确定不同声信号传播距离的时延测量误差关系式；步骤三：构建潜标位置单点校准精度数学模型；步骤四：选取潜标预估位置区域，在此区域内选取N个点利用步骤一至步骤三所述方法构造区域校准精度目标函数，当目标函数取得最小值时，此时的(xi,yi)即为测量点位置的最优值；步骤五：采用人工蜂群算法求解步骤四中的目标函数F，获得测量点优化布局结果。本发明的方法具有更符合实际情况、优化速度更快、测量更加准确等优点。
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公开(公告)号：CN110161498A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910328823.X
申请日：2019-04-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于RCCD变换的逆合成孔径雷达定标方法，包括以下步骤：S100寻找包含有强散射点的回波距离单元，对每个包含有强散射点的回波距离单元分别进行信号调频率估计，得到估计结果；S200采用OLS算法，将步骤S100中计算得到的各回波距离单元调频率估计结果进行拟合，并根据拟合结果计算目标RV；S300获得ISAR图像的方位维分辨率；获得ISAR图像的距离维分辨率；进行ISAR图像重排，完成图像定标。本发明所设计的方法可以有效估计ISAR图像的方位维分辨率，对原始ISAR图像的方位维尺度进行标注并对原始ISAR图像进行重排，以适应目标的真实尺寸比例。
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公开(公告)号：CN109960266A
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201910304778.4
申请日：2019-04-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提出一种应用于潜器平台水下声信标搜探的梳形路径设计方法，所述方法包括声纳作用距离预测、梳形路径间隔计算和梳形路径实施。在声纳作用距离预测中，对优质因数及声传播损失分布进行了计算，获得了声纳作用距离的准确估计；梳形路径间隔计算考虑了搜探效率与探测概率，通过引入海底起伏余量及作用距离余量建立了计算公式，并将所预测的声纳作用距离带入公式获得了优化的梳形路径间隔；梳形路径实施根据所计算的梳形路径间隔及潜器航程合理规划潜器梳形路径，设计出潜器平台水下声信标搜探路径。本发明可应用于飞机、舰船黑匣子搜索，失事潜艇、潜器营救等场景。采用本发明所设计的梳形搜探路径能有效提高搜探系统的搜探效率与探测概率。
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公开(公告)号：CN109407044A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811236014.8
申请日：2018-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S1/72
CPC classification number: G01S1/72
Abstract: 一种应用于水下定位系统的电模拟器，属于水下定位领域。本发明的其结构分为系统软件部分和系统硬件部分，系统软件部分基于LabVIEW软件，其包括人机交互模块、信号生成模块和数据传输模块，系统硬件部分包括数据接收模块、信号发送模块，人机交互模块包括初始化参数设置单元、系统工作参数设置单元、目标观测参数显示单元、数据生成及发送参数显示单元、目标航迹显示单元，信号生成模块包括多普勒频移单元、噪声单元、多途单元、几何衰减单元，数据传输模块包括信号波形数据单元、时延数据单元、目标位置信息数据单元。本发明功能强大，模拟水声接收信号效果好，软件程序简洁、界面友好、操作性强，便于实验室联调，极大降低实验成本。
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公开(公告)号：CN109357677A
公开(公告)日：2019-02-19
申请号：CN201811232144.4
申请日：2018-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/203
Abstract: 本发明公开了一种应用于水下单信标导航的航路规划方法，属于水下导航技术领域。本发明涉及了单信标的TOA导航算法。本发明提高了单信标导航方式的导航精度。一：基于统计偏微分矩阵算法，计算导航场景的水平位置精度因子(Horizontal Dilution of Precision，简记为HDOP)，即导航精度分布；二：根据HDOP分布，结合声信标发射换能器的指向性图及声传播损失，确定最优航路半径，并得到最优航路；三：根据HDOP分布及最优航路，进行导航点优化，确定导航点位置。本发明应用于水下设备导航领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110132281B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201910424453.X
申请日：2019-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于询问应答模式的水下高速目标高精度自主声学导航方法，包括以下步骤：首先，由获取到的时延信息估计目标径向运动速度，进而获得目标到应答器的距离信息，依据此距离信息构建声学自导航模型并确定权系数；其次，根据自导航模型和权系数确定目标函数，并利用传统方法解算得到的目标位置作为优化算法的搜索初值；最后，采用LMS牛顿算法解算获得目标位置。本发明引入了目标径向速度参量，消除了由目标运动速度引起的模型误差，受目标运动速度影响小；引入了权系数，对误差较大的成分给予较小的权重，有效提高了水下高速运动目标的自导航精度；采用LMS牛顿算法结构简单，计算量小，稳健性强，收敛速度快，便于实时实现。
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公开(公告)号：CN110361744B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN201910614850.3
申请日：2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是于密度聚类的RBMCDA水下多目标跟踪方法。本发明对每个粒子初始权重置，获得初始时刻粒子群数据；计算可见目标死亡概率，随机抽取死亡目标，对所有粒子存活目标状态进行预测；根据更新后的每个粒子的权值，采用重采样法对粒子状态和粒子目标标签矩阵进行重采样；采用密度聚类算法对所有粒子的所有目标状态估计结果聚类，对每个簇每个样本按理权值加权求和，获得所述每个簇的状态均值；每个粒子标签向量分别与目标标签矩阵相匹配，获得每个聚类簇的系统目标编号，更新目标标签矩阵，获得新的目标标签矩阵；根据粒子数据的密度聚类和目标编号管理结果，输出当前时刻所有目标编号及状态均值。
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公开(公告)号：CN110826216B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN201911057433.X
申请日：2019-11-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于决策树的水下直达声挑选方法，包括以下三步：步骤1：对信号参数预处理；步骤2：基于C4.5算法的决策树生成；步骤3：根据生成的决策树进行直达声判决。本发明可以弥补现有直达声挑选方法的不足，有效提高直达声挑选精度，实现智能化直达声挑选，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN110133627B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN201910423907.1
申请日：2019-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明是水声定位导航系统阵元位置校准测量点间距优化方法。本发明建立了阵元位置精确校准优化模型，时延测量误差与收发距离的关系式，阵元位置校准时延估计误差传递函数；采用差分进化算法进行求解，获得待测阵元位置估计结果及误差。采用统计学方法获得阵元位置校准精度；通过筛选所有结果获得最佳测量点间距。本发明消除了测量船运动所引起的模型失配误差；建立了时延测量误差与收发距离的关系式，考虑了测量时延误差随收发距离变化的变化，相对传统的采用固定时延测量误差的做法，误差分析更与实际相符。通过水声定位导航系统阵元位置校准测量点间距优化，获得了最佳测量点间距，有利于进一步地提高阵元位置的校准精度。
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公开(公告)号：CN113702907B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110908227.6
申请日：2021-08-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于直达声和一次海面反射声传播时延的水下单信标导航方法，包括：步骤S1，从发射信号获取直达声和一次海面反射声的传播时延信息；步骤S2，根据传播时延信息建立描述目标AUV和声信标在两个信号发射周期内的相对几何位置关系的等式，组成导航方程组；步骤S3，采用牛顿迭代法对导航方程组进行求解，得到AUV位置。该方法相比于传统的仅利用直达声传播时延的单信标导航方法，可以有效提高导航精度，具有广泛的应用前景，在民用领域，可应用在资源勘测、海底绘图和水下设备检修等，在军事领域可应用于反潜和水下排雷等。
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