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公开(公告)号:CN115981130B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202310027303.1
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G04G7/00
Abstract: 一种基于多普勒补偿的水下目标授时方法,涉及海洋工程领域。本发明是为了为水下航行器提供统一的时间基准,并且保持长期的时间稳定。本发明所述的一种基于多普勒补偿的水下运动目标授时方法。该方法包通过对目标运动状态的估计实现运动过程中多普勒测量值的修正,补偿因多普勒测量误差带来的时间同步误差,并给出基本的授时结果评估标准。本发明对任意状态目标,通过对其运动状态的估计完成多普勒测量值的补偿,实现任意状态目标的高精度授时。
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公开(公告)号:CN113189543B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202110459376.9
申请日:2021-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 一种基于运动补偿鲁棒主成分分析的干扰抑制方法,涉及水声阵列信号领域技术领域,针对现有技术中由于海水中干扰信号的影响,使得信号检测估计性能低的问题,包括步骤一:利用阵列接收水下宽带信号和待测声源的运动信息,所述宽带信号包括期望信号和干扰信号;步骤二:根据待测声源的运动信息对阵列获取到的水下宽带信号进行运动补偿;步骤三:将步骤二中补偿过的水下宽带信号列向量化;步骤四:利用鲁棒主成分分析法将列向量化后的水下宽带信号中的期望信号和干扰信号进行分离。本方法的优点在于既能将期望信号与干扰信号分离,同时不影响信号相位信息,从而抑制干扰对信号检测性能的影响,在低信干比的条件下提高水声信号的检测性能。
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公开(公告)号:CN115981130A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310027303.1
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G04G7/00
Abstract: 一种基于多普勒补偿的水下目标授时方法,涉及海洋工程领域。本发明是为了为水下航行器提供统一的时间基准,并且保持长期的时间稳定。本发明所述的一种基于多普勒补偿的水下运动目标授时方法。该方法包通过对目标运动状态的估计实现运动过程中多普勒测量值的修正,补偿因多普勒测量误差带来的时间同步误差,并给出基本的授时结果评估标准。本发明对任意状态目标,通过对其运动状态的估计完成多普勒测量值的补偿,实现任意状态目标的高精度授时。
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公开(公告)号:CN113945892B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202111181944.X
申请日:2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标三维运动轨迹测量方法,涉及海洋测绘技术领域。本发明是为了解决长基线的定位模型不完全匹配,模型存在误差,导致定位误差的问题。本发明建立体目标坐标系,在体目标处于航行时,使体目标与水下信标进行信号传输,采集t时刻水下信标接收到的信号,根据该信号的频率获得体目标上换能器的编号,以及t时刻体目标上换能器与水下信标之间信号的传播距离,判断体目标运动过程姿态参数是否已知,若已知则建立体目标轨迹解算模型求解体目标质心在地理坐标系下的坐标,否则建立体目标轨迹和姿态解算模型,然后测量体目标运动过程姿态参数,再求解体目标质心在地理坐标系下的坐标。
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公开(公告)号:CN113945892A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111181944.X
申请日:2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标三维运动轨迹测量方法,涉及海洋测绘技术领域。本发明是为了解决长基线的定位模型不完全匹配,模型存在误差,导致定位误差的问题。本发明建立体目标坐标系,在体目标处于航行时,使体目标与水下信标进行信号传输,采集t时刻水下信标接收到的信号,根据该信号的频率获得体目标上换能器的编号,以及t时刻体目标上换能器与水下信标之间信号的传播距离,判断体目标运动过程姿态参数是否已知,若已知则建立体目标轨迹解算模型求解体目标质心在地理坐标系下的坐标,否则建立体目标轨迹和姿态解算模型,然后测量体目标运动过程姿态参数,再求解体目标质心在地理坐标系下的坐标。
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公开(公告)号:CN113933526A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111198580.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标高精度三维运动速度测量方法,属于海洋测绘技术领域。解决了采用传统的质点速度求解方法获取体目标三维速度存在精确度差的问题。本发明建立体目标坐标系,获得目标体上每个换能器的坐标;通过距离交会方法和姿态传感器,分别获得体目标在地理坐标系下的运动轨迹和运动姿态;计算体目标上每个换能器在地理坐标系上的坐标;再根据换能器接收信号的频率,获得每个信标接收到体目标上的换能器编号和径向速度;立体目标三维速度解算模型,解算体目标中心点的三维运动速度。本发明适用于海洋环境测量。
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公开(公告)号:CN108108816B
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN201711488762.0
申请日:2017-12-29
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海石油深海开发有限公司 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于遗传算法的有效声速表稀疏化方法,包括以下步骤:S1、对原始有效声速表进行采样,生成初始样本;S2、通过多项式插值法处理所述初始样本并根据处理结果重构所述初始样本,生成重构有效声速表;S3、计算所述重构有效声速表中的每个重构样本的适应度;S4、判断每个所述重构样本的适应度是否满足设计门限;S5、若所有所述重构样本中有一个样本的适应度满足所述设计门限,则将适应度满足所述设计门限的重构样本作为最优样本,并根据所述最优样本对所述原始有效声速表进行稀疏化处理。本发明所述的方法计算效率高、精度高,具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力,能自动获取和指导优化的搜索空间,自适应地调整搜索方向。
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公开(公告)号:CN108108816A
公开(公告)日:2018-06-01
申请号:CN201711488762.0
申请日:2017-12-29
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海石油深海开发有限公司 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于遗传算法的有效声速表稀疏化方法,包括以下步骤:S1、对原始有效声速表进行采样,生成初始样本;S2、通过多项式插值法处理所述初始样本并根据处理结果重构所述初始样本,生成重构有效声速表;S3、计算所述重构有效声速表中的每个重构样本的适应度;S4、判断每个所述重构样本的适应度是否满足设计门限;S5、若所有所述重构样本中有一个样本的适应度满足所述设计门限,则将适应度满足所述设计门限的重构样本作为最优样本,并根据所述最优样本对所述原始有效声速表进行稀疏化处理。本发明所述的方法计算效率高、精度高,具有内在的隐并行性和更好的全局寻优能力,能自动获取和指导优化的搜索空间,自适应地调整搜索方向。
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公开(公告)号:CN107990969A
公开(公告)日:2018-05-04
申请号:CN201711484063.9
申请日:2017-12-29
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海石油深海开发有限公司 , 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于非均匀稀疏采样的有效声速表构造方法,该方法包括采集作业海域的声速剖面数据,设定接收点位置并根据声线跟踪法求得声线到达对应接收点深度时的水平位置,判断所述声线的水平位置是否等于所述接收点的水平位置,是则求取此时声线位置的有效声速,构成密集有效声速表;基于梯度对密集有效声速表进行稀疏采样,对稀疏后的有效声速表进行多项式拟合重构,并求均方差值;判断所述均方差值是否小于或等于门限值,是则将所述稀疏后的有效声速表作为最终有效声速表。本发明的有效声速表构造方法在应用于声速定位时,能获取精度较高的定位,具有精度高、数据量少的优点,减轻了硬件系统的负担,能适用于对定位实时性要求高的系统。
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公开(公告)号:CN106741658B
公开(公告)日:2018-03-13
申请号:CN201610984706.5
申请日:2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋探测技术领域和海洋工程领域,具体涉及一种声信标自动布放结构。一种声信标自动布放结构,该结构包括声信标模块和锚系模块两部分,声信标模块包括换能器、浮力外壳、电子仓、声学释放器,锚系模块包括静水压力释放器、系留缆、锁紧钢缆、沉块、张紧器;所述换能器、电子仓与声学释放器为一体化设计,构成声信标主体,换能器位于声信标上部、声学释放器位于声信标底部。本发明通过静水压力释放器,完成了声信标在水下的自动布放,一方面减小了工作难度,提高了效率。另一方面也有效的避免了在布放过程中的人为因素干扰,能够很好的为海洋探索与开发提供服务。
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