一种隐蔽的水下被动定位方法

    公开(公告)号:CN107479031A

    公开(公告)日:2017-12-15

    申请号:CN201710605785.9

    申请日:2017-07-24

    CPC classification number: G01S5/26

    Abstract: 本发明公开了一种隐蔽的水下被动定位方法,使得待定位目标无需发送任何信号从而获得自身位置信息,属于水下定位导航领域。本发明通过以下技术方案实现:1.船只标定主站信标和辅站信标的位置坐标;2.同一定位周期内坐标已知的主站信标发送询问信号;3.坐标已知的辅站信标收到询问信号后在一定的转发时延后发出应答信号;4.待定位目标通过接收到同一周期内的主站信号和辅站信号,解算自身位置。本发明与现有技术相比,具有高度的隐蔽性,不需要待定位目标发送任何信息,从而有效的保证了待定位目标的隐蔽性;而且本发明采用基于到达时间差的定位计算方法,避免了信标内时间不同的影响,有效抑制了时钟漂移。

    一种基于分组信噪比置信度的OFDM-MFSK水声通信技术

    公开(公告)号:CN107454031A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710606188.8

    申请日:2017-07-24

    Abstract: 本发明提供的是一种基于分组信噪比置信度的OFDM-MFSK水声通信技术。发射端将信息进行2分集调制,并将一帧数据的首尾加入线性调频信号;接收端对帧前同步信号进行检测,完成数据截取和多普勒因子估计,并对接收数据进行多普勒补偿;对每个数据符号进行解调,并按照分组信噪比置信度的合并方式对分集信号进行合并;最后对分集合并后的数据进行解调。本方法采用频率分集技术,有效弥补了OFDM-MFSK水声通信系统受信道严重频率选择性影响而导致的性能损失,并提出了基于分组信噪比置信度的分集信号合并方式提高合并后信号的信噪比。

    一种基于虚拟时间反转镜的水声OFDM-MFSK信道均衡方法

    公开(公告)号:CN107454024A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710606202.4

    申请日:2017-07-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟时间反转镜的水声OFDM-MFSK信道均衡方法,属于水声通信技术领域。本发明通过发射端在一帧数据的首尾加入线性调频信号;接收端对帧前同步信号进行检测,完成数据截取和多普勒因子估计,并对接收信号进行多普勒补偿;利用多普勒补偿后的帧前同步信号进行高精度信道冲激响应估计;根据估计出的信道冲激响应结果对数据进行虚拟时间反转信道均衡;最后对均衡后的数据进行解调。本发明利用数据首尾的线性调频信号进行多普勒估计,避免了采用单频信号存在的问题;利用正交匹配追踪算法实现了水声信道的高精度估计,避免了传统被动时间反转镜由于探测信号导致的性能损失,有效提高了OFDM-MFSK水声通信系统在严重的信道多途扩展信道下的性能。

    一种基于超短基线阵的水声单载波通信频域阵处理方法

    公开(公告)号:CN119854072A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202510009278.3

    申请日:2025-01-03

    Abstract: 一种基于超短基线阵的水声单载波通信频域阵处理方法,它属于水声通信领域。本发明解决了现有基于超短基线接收阵的通信系统的可靠性差的问题。本发明采用水声定位中高精度的时延估计方法对M个接收通道的传播时延进行精细化估计,消除由于不同的小数时延对各通道信道估计结果的影响。将多通道合并后的信噪比与单通道的信噪比进行比较,得到多通道的等增益选择合并时所需要的条件限制,根据通道合并的条件,判断标准通道与备选通道是否进行合并,以不断提高接收信号信噪比,获得空间分集增益,提高了通信系统的可靠性,有效避免了传统方法的通道间干扰。本发明方法可以应用于超短基线阵的水声单载波通信频域阵处理。

    一种水声信号噪声多级抑制与稳健定位系统及定位方法

    公开(公告)号:CN113176539B

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202110448032.8

    申请日:2021-04-25

    Abstract: 本发明的一种水声信号噪声多级抑制与稳健定位系统及定位方法涉及水声定位系统及定位方法,目的是为了克服现有水声定位系统中水声链路可靠性低,容易导致量测数据丢失,以及机动性差的问题,系统包括惯导系统、应答器和超短基线系统;惯导系统固定在水下移动平台上,用于根据水下移动平台的运动状态,输出惯性信息和实时速度信息至超短基线系统;应答器,用于与超短基线系统通信;超短基线系统包括信号处理单元和超短基线基阵,且信号处理单元通过超短基线基阵接收应答器发射的应答信号。

    一种多频段海底大地基准站

    公开(公告)号:CN113686385A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202110985273.6

    申请日:2021-08-25

    Abstract: 一种多频段海底大地基准站,解决了现有海底大地基准站覆盖范围受限的问题,属于海洋大地测量技术领域和海洋工程领域。本发明包括多个水下导航系统,分布在海底,目标用户根据多个水下导航系统的分布位置和距离进行定位和导航;每个水下导航系统采用长距离水下导航系统、中距离水下导航系统或短距离水下导航系统;长距离水下导航系统的中心频带为500Hz;中距离水下导航系统的工作频带为2kHz‑4kHz;短距离水下导航系统的工作频带为8kHz‑16kHz。本发明选择中频和低频的双频段工作频率,设计了三种工作频带的导航系统,分别实现长距离、中距离和短距离,分布在海底,扩大海底大地基准站覆盖范围。

    一种超短基线/捷联惯性导航松组合的导航误差校正方法

    公开(公告)号:CN111380519B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202010144251.2

    申请日:2020-03-04

    Abstract: 一种超短基线/捷联惯性导航松组合的导航误差校正方法,它属于组合导航及水声定位技术领域。本发明解决了在基阵开角较大时,水下航行器的捷联惯性导航需要运动至超短基阵有效工作范围内进行误差校正,导致水下航行器的工作效率降低的问题。当超短基线定位系统有实数解时,可以得到声学基阵与信标的相对深度和斜距的比值,即基阵开角的余弦值,以该值控制组合导航的滤波增益,能够减小基阵开角比较大时的低质量观测信息在状态更新中所占的比重。通过在外部对滤波器的增益进行控制,能有效抑制捷联惯性导航误差,并且保证了在基阵开角较大情况下的水下航行器的工作效率。本发明可以应用于组合导航及水声定位领域。

    一种海底基准点位置标校系统及方法

    公开(公告)号:CN113218372A

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN202110582015.3

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 本发明的一种海底基准点位置标校系统及方法涉及海洋测绘领域,目的是为了克服现有海底基准点位置标校的方法周期长且效率低下,重复次数多的问题,其中系统包括:海面绝对标校测量模块围绕绝对基准点信标航行,获得海面‑海底标校数据;海面绝对标校解算模块接收海面‑海底标校数据,并计算得到两个绝对基准点信标在大地坐标系下的坐标;海底相对标校测量模块,用于测量获得海底‑海底标校数据;海底相对标校解算模块,同时与海面绝对标校解算模块和海底相对标校测量模块连接,计算得到所有相对基准点信标在大地坐标系下的坐标。

    一种基于声学暗室的声学相位中心校准方法及系统

    公开(公告)号:CN113189676A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110574174.9

    申请日:2021-05-25

    Abstract: 一种基于声学暗室的声学相位中心校准方法及系统,涉及一种声学基元的声学相位中心校准技术,为了解决现有的声学基阵上各基元声学相位中心校准方法校准的精度差的问题,本发明通过控制装载有声学换能器的行车围绕声学基阵航行,并获得声学相位中心校准数据;根据声学相位中心校准数据建立声学基阵的各基元声学相位中心标校模型,计算行车坐标系下声学基阵的各基元声学相位中心的坐标;根据行车坐标系下声学基阵的各基元声学相位中心的坐标,计算声学基阵的各基元之间的基线长度;根据声学基阵的各基元之间的基线长度,计算基阵坐标系下的声学基阵的各基元声学相位中心坐标,完成声学相位中心校准。有益效果为校准精度高。

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