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公开(公告)号：CN102692625A
公开(公告)日：2012-09-26
申请号：CN201210150072.5
申请日：2012-05-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/527
Abstract: 本发明提供的是一种Rn空间中的水底目标回波和混响的特征联合建模方法，其步骤是：1.建立包含目标回波与混响的训练样本库，根据两种信号物理性质的差异，采用不同的信号处理方法将训练样本映射到多个信号特征空间中；2.根据训练样本在信号特征空间中的分布信息，对信号特征空间降维，并对不同的信号特征空间融合，建立融合信号特征空间；3.建立训练样本中的目标回波与混响在融合信号特征空间中的联合分布模型；4.对于未知的信号样本，通过步骤1，2所述的信号处理方法映射到融合特征空间中，并与步骤3建立的联合分布模型进行比较，判断未知信号样本的种类。本发明所提出的建立的特征空间可以使目标回波与混响具有更加稳定与普适的分离性。
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公开(公告)号：CN112083423B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202010975727.7
申请日：2020-09-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种多基地声源高精度定位方法，由于传统的多基地定位算法多采用求解几何问题的方法计算目标位置，其存在较多缺点，如：直达声过强掩盖了目标散射回波。本发明构造多基地接收数据矩阵，同时利用了多基地位置信息、每个基地阵型信息和目标位置信息，实现了信息的高效率利用。同时，利用解相干MUSIC算法峰值高度与信号强度无关的特点，在进行高精度定位的同时也实现了对直达声的抑制。
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公开(公告)号：CN108845287B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201810308673.1
申请日：2018-04-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明涉及一种小生境遗传算法的单矢量水听器相干源快速方位估计方法，利用小生境遗传算法对求解过程进行优化，能够快速地求得全局最优解，利用方位的时间‑历程图对估计质量作出定性和定量的评价，既能够直观地根据时间‑历程图波动情况对计算结果的质量，即计算结果的置信度，作出定性的评价，也可以利用时间‑历程图的数字特征在数值上的大小对计算结果的置信度作出定量的评价；矢量z的引入给出了多变量小生境遗传算法的设计方案，在不增加算法复杂度的情况下将单变量小生境遗传算法拓展至多变量的情形。
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公开(公告)号：CN112396163A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011300511.7
申请日：2020-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种非线性系统反演的快速收敛方法，包括：获取系统的输入和输出信号，使用最小二乘算法反演系统，计算系统单位阶跃响应，制作数据集1和数据集2，添加少量噪声，形成新数据集，打乱数据集中样本顺序，划分数据集，训练集训练神经网络，记录验证集代价函数，保存网络权重，当出现拐点，则读取拐点处权重并初始化神经网络，并正式开始训练，如果未出现拐点，则发挥训练集训练神经网络。本发明可以使得神经网络具有更快的收敛速度以及尽可能地收敛于全局最优解的非线性系统反演的快速收敛方法。
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公开(公告)号：CN111444832A
公开(公告)日：2020-07-24
申请号：CN202010220423.X
申请日：2020-03-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于卷积神经网络的鲸鱼叫声分类方法，实现了对水下鲸鱼叫声信号的分类与识别。本发明利用分数阶傅里叶变换和线性调频小波变换提取鲸鱼叫声信号的时频特征，将其作为卷积神经网络的输入，进行网络模型的训练。通过对数据集进行有放回的抽取，得到多组数据集的子集，分别采用不同的网络结构对得到的数据集进行训练，得到不同的基模型。采用集成学习方式对得到的基模型进行结合，获得比单学习器更优越的性能，提高了目标的识别率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109752086A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201811584309.4
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声领域，公开了基于BELLHOP的快速声场计算方法，步骤(1)：指定基础步长L0、海洋深度h0、声源初始深度hs、以及边界容限Δh；步骤(2)：建立水深与声速的函数关系f(h)；步骤(3)：定义f(h)的导函数g(h)；步骤(4)：求|g(h)|的最大值max|g(h)|，令M＝max|g(h)|；步骤(5)：对f(h)进行插值，获得在hs深度处声速值f(hs)及f(hs)的导数g(hs)；步骤(6)：若hs＜Δh或hs＞h0-Δh，令g(hs)＝M；步骤(7)：对f(hs)的导数g(hs)进行归一化，令g2(hs)＝g(hs)/M；步骤(8)：构造满足约束条件的g(h)和网格尺寸的映射关系r(g(h))；步骤(9)：计算网格边长L；步骤(10)：计算当前网格内及边界处声场分布；步骤(11)：判断当前位置是否达到接收点；步骤(12)：声场计算结束，停止计算。本发明保证了声场计算的速度、提高了声场计算的精度。
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公开(公告)号：CN108549051A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810507372.1
申请日：2018-05-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于麦克风阵列的近场声源实时定位系统，属于声源定位技术领域；包括麦克风阵列及其放大电路模块、信号采集与处理模块、定位结果存储模块和其他系统辅助模块。语音信号通过麦克风阵列接收并放大，放大电路采用具有自动增益功能的麦克风专用放大器为核心。信号采集与处理模块以具有片上模数转换功能的DSP芯片作为核心，采用DSP芯片内部的直接存储器访问功能。将近场二维宽带MUSIC算法进一步优化，对麦克风阵列信号频谱子频带进行取舍后，对子频带矩阵做MUSIC谱估计，降低DSP芯片的运算量，提高了系统实时性。声源定位结果存储模块采用SD卡作为存储介质，提高系统的应用范围，采用“预建簇链法”建立说话人位置数据的簇链，提高系统实时性。
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公开(公告)号：CN107864020A
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201711085121.0
申请日：2017-11-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水下小目标单分量声散射回波的变换域提取方法。利用变换域盲分离分别加强不同类别的声散射回波分量；然后设计了声散射回波筛选方案，解决了盲分离算法输出顺序随机的问题；之后设计了变换域特征提取方法，完成了不同类别回波的特征参数的确定，最终获得纯净的单分量回波信号。相比于传统方法，本发明能够获取更高质量的单分量回波信号，并且可以自动化地执行，具有较高的实用价值。本发明可以应用于水下目标的探测与识别、声散射理论研究等领域。
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公开(公告)号：CN103901422A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410108098.2
申请日：2014-03-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声技术应用领域，特别涉及用于水下沉底或掩埋目标的探测与识别的一种水下目标回波几何亮点结构特征提取方法。获得目标回波的时频分布图像；构造与目标几何亮点时频分布相匹配的结构元；对目标回波信号的时频分布图像进行形态滤波开操作。本方法通过对目标回波信号的时频分布进行图像处理，在时频平面上抑制混响并提取目标的几何亮点结构。本发明的成果可以应用于水下目标探测识别系统中，提取稳定的目标回波信号特征，提高探测准确率。
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公开(公告)号：CN113820715B
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202111102777.5
申请日：2021-09-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种采用阵元级多基地数据融合的目标定位方法，包括：步骤1：确定接收信号和参考取值；步骤2：构造包含所有可能目标的区域集合Φ；步骤3：任取pa∈Φ，计算τka＝||pa‑pk||/c；步骤4：进行阵元级数据融合，构造多基地接收数据矩阵x(t)；步骤5：构造多基地导向矢量AAa；步骤6：计算空间谱P(pa)；步骤7：从Φ中删去元素pa，然后检查Φ是否为空集，若为空集，寻找P(pa)峰值，并记录空间谱峰值的坐标，峰值的坐标即为目标的位置；否则返回步骤3。本发明可以在多基地系统中使用空间谱估计算法完成目标定位，该方法不需要求解定位方程即可完成目标定位任务，且在多目标时，不存在定位模糊问题。
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