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公开(公告)号:CN113624330A
公开(公告)日:2021-11-09
申请号:CN202110783635.3
申请日:2021-07-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种水下目标辐射噪声测量组合体积阵及测量方法,包括螺旋双圆锥声压体积阵和矢量稀疏垂直阵,所述螺旋双圆锥声压体积阵具体为:将M条相同的均匀垂直线阵的底端均匀排列在一个半径为R的圆周上,形成一个半径为R,高度为L的圆柱阵,然后将各条垂直线阵的底端固定,顶端绕圆柱的轴线沿圆的周向方向逆时针旋转相同的角度α,得到定义的螺旋双圆锥阵,所述均匀垂直线阵阵元数为N,阵元间距为d1,长度为L;所述矢量稀疏垂直阵共有NS个阵元,d2为阵元间距,矢量稀疏垂直阵中心阵元位于螺旋双圆锥声压体积阵半径最小的圆形横截面的圆心位置且垂直于所述横截面,且各阵元均匀分布。本发明实现对水下目标全频带的高精度辐射噪声测量。
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公开(公告)号:CN112954562A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110108942.1
申请日:2021-01-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于参数激励的声学信号增强器,属于人工声学器件领域。尤其是涉及一种能对声能量进行操控和放大的声学信号增强器,具体为利用参激共振效应对弱的目标声信号进行放大。所述的声学信号增强器由提供交变电场的控制电路和填充了极性电介质的行波管组成,包括声速可控的电介质液体层。本发明联合引入的参数激励的频率和幅值来对目标声信号进行操控和放大,通过调控参数激励的频率来保证对任意频率的目标声信号进行处理。同时解决了已有声学信号增强器对水声频段信号放大能力较弱的问题,可提高声呐系统探测距离和目标识别准确率。
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公开(公告)号:CN110045356A
公开(公告)日:2019-07-23
申请号:CN201910194814.6
申请日:2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Inventor: 李思纯 , 杨书钰 , 杨德森 , 梁静涵 , 时胜国 , 方尔正 , 洪连进 , 莫世奇 , 张揽月 , 胡博 , 时洁 , 朱中锐 , 柳艾飞 , 李松 , 张昊阳 , 田迎泽
Abstract: 本发明提供的是一种双向长短时记忆神经网络水面目标识别方法。1:将矢量声纳接收到的矢量信号进行预处理;2:将预处理后的训练样本集输入双向长短时记忆神经网络中,进行网络预训练;3:将预训练的输出结果与输入样本的实际输出进行比较,通过自适应的方法对网络参数进行微调;4:将经过同样预处理后的测试样本集输入参数自适应调整后的双向长短时记忆网络中,对网络进行评估;5:将经过同样预处理后的待分类样本集输入参数最优化的双向长短时记忆网络中,得到分类结果。本发明克服了由于人工提取特征导致信息丢失的问题,避免了人工提取特征步骤的繁琐复杂,也减少了人工提取特征所需的时间。通过多隐层的神经网络可以提高样本正确识别率。
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公开(公告)号:CN109933949A
公开(公告)日:2019-06-25
申请号:CN201910262885.5
申请日:2019-04-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种建立含气泡水介质中波动-振动非线性声场的方法,建立“波动-气泡体积三阶振动”方程;设置初始条件和边界条件;确定时间长度Tt和空间距离Tl,设置步长划分网格;微分项改写为差分形式;通过对声源项耦合“波动-气泡体积三阶振动”方程,得到差分方程组;设置声压和气泡体积变化量初始值;计算时间节点nt气泡体积变化值和声压值 后nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt,当nt=Nt时,重新设置nt=3;利用初始参数 和 计算空间域上最后节点Ns上的声压值 nt加1;当nt≤Nt时,重复上一步,计算至时间域最后点Nt。本发明通过声压激励项进行耦合,对波动—振动非线性方程进行数值耦合计算,同时获得含气泡水介质中非线性声场特性和气泡非线性动力学特性。
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公开(公告)号:CN106841382B
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201710050645.X
申请日:2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N29/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于三波耦合互作用原理的非均匀混合介质非线性系数测量方法。通过分步向非均匀混合介质和水介质中发射三列满足耦合工作互作用条件的声波,对比混合介质与纯水介质中声波发生明显声压级变化的观测距离量,并经过模型和测试结果修正,间接获得混合介质的非线性系数测量结果。该方法不依赖于声波相位和声压等参数的测量精度,可有效提高非线性系统的实验测量精度,测试方法适用于实验水箱条件,且测试步骤简单,测量精度高,具有较高的应用价值。
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公开(公告)号:CN106680762A
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201611158285.7
申请日:2016-12-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明涉及一种基于互协方差稀疏重构的声矢量阵方位估计方法。本发明包括:(a)获得声矢量阵接收数据,在感兴趣的空间Θ中生成关于声源信号的矢量阵空域稀疏化表示;(b)在每一个方位角θk上,生成M×M维声压—振速互协方差矩阵R(p+vc)(θk);(c)充分利用声压—振速联合处理中,信号和噪声之间的不相关性以及信号和信号之间,噪声与噪声之间的独立性,将互协方差矩阵中的Φ(vc)(θk)化为K×K维对角矩阵等。本发明构造了新的声源信号稀疏表示形式,这种形式不同于以往将矢量阵中的振速通道仅仅看作和声压通道相同的标量进行处理,而是充分利用了声压—振速联合处理的优势,极大的提高了阵列信号处理的噪声抑制能力。
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公开(公告)号:CN106199505A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610487737.X
申请日:2016-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8003
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵模态域稳健方位估计方法。获得声矢量圆阵声压通道及振速x、y通道的接收信号P(t)、Vx(t)和Vy(t);得到相位模态域声压通道及振速x、y通道接收信号Pe(t)、Vex(t)和Vey(t);将Vex(t)、Vey(t)通过电子旋转得到组合振速Vec(t),由Pe(t)和Vec(t)得到协方差矩阵Repv,引入酉矩阵Q对Repv作变换得到模态域声压振速联合处理的实值协方差矩阵Rpv;约束模态域变换及实值处理后的导向矢量,利用二阶锥规划求解得到最优权矢量ωrob;得到的模态域变换及酉矩阵实值变换后的导向矢量得到输出空间谱图,由谱峰位置得到目标方位。本发明克服了相关声源分辨困难、失配情况下最小方差无畸变响应算法性能退化、可处理的信噪比门限高等问题。具有分辨率高、稳健性强、计算量小、背景噪声抑制能力强等众多优点。
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公开(公告)号:CN105301582A
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201510662611.7
申请日:2015-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01S7/529 , G01S7/5345
Abstract: 本发明公开了一种水下声场中的弱信号增强方法。包括以下步骤:利用非线性波动方程建立弱信号增强的参数模型;测量介质的非线性参数;估计声场中弱信号的频率和幅度;由接收点R0前d米处的泵波发生器发射两列角频率为ω2和ω3的泵波信号,在声波的传播过程中将泵波的能量转化为弱信号波的能量;根据泵波发生器与接收水听器之间的收发距离d,调整泵波信号的幅度,使接收水听器与弱信号增强模型的最大增益点位置一致,实现弱信号的最大增强;本发明的增强效果不受基阵尺度的制约,并对于信号的初始声压级不敏感,不存在相同步条件,增强方法具有较强的稳定性。
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公开(公告)号:CN117912439A
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202410072965.5
申请日:2024-01-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K11/178 , H04R3/00
Abstract: 一种多线谱水声参量阵时空域联合声发射系统及方法,属于有源噪声控制领域,包括:利用水听器在远场控制点处以接收采样频率采集一定时间的多线谱噪声数据,并对多线谱噪声数据使用快速傅里叶变换进行频率估计得到目标线谱的数量和频率;根据多线谱噪声数据,利用多通道自适应陷波滤波器构建目标信号;使用参量阵作为次级源,利用周期补偿积分器对目标信号进行波形预处理,获取原波包络;对原波包络使用三次样条插值进行升采样得到待调制包络;将待调制包络乘以载波得到系统待发射的信号;将待发射信号输入参量阵小数时延相控系统得到系统输出。本发明对多线谱噪声的控制效果良好,且处理速度快、结构复杂度低,实用能力强,可偏转任意角度。
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