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公开(公告)号：CN103927443A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150923.5
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于特征匹配的声速剖面稀疏化方法。该方法是包括求取声速剖面的特征曲线f(d)；将声速剖面划分为n个特征段；建立剖面积分误差ei；将kΔdi带入计算，直至满足为止；记录此时的Δdi，将声速剖面的第i+1个特征段重复至i=n+1为止；得全深度下的声速剖面的稀疏化结果。本发明能够通过声速剖面特征控制稀疏化误差，最大程度保留声速剖面特征的同时实现剖面数据量的最小化，有效的减少剖面的冗余数据的计算量。
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公开(公告)号：CN103926561A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150921.6
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
CPC classification number: G01C25/00
Abstract: 本发明涉及一种超短基线的安装误差校准中的参数估计权值设计方法。为了能够应用于超短基线系统安装误差校准中并有效消除奇异值，以提高超短基线设备的安装定位精度。利用超短基线安装误差校准观测方程的系数矩阵计算奇异值的特征矩阵，从奇异特征矩阵中提取出奇异值的特征值，据此判断特征值对应的数据是否存在奇异。设定高低两个判决门限，将特征值量化映射为奇异消除梯形权值，进一步组合成为奇异值权值消除权矩阵。将权值引入常规的超短基线安装误差校准计算中即可有效减小奇异值对安装误差校准的影响，提高校准计算的准确度。适用于超短基线安装位置偏差以及安装角度偏差的误差校准计算。
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公开(公告)号：CN103926560A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410150903.8
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
CPC classification number: G01S15/66
Abstract: 深海水声综合定位系统及采用该系统实现对水下潜器的定位与导航方法，属于水声定位声纳设备领域。本发明包括：声学换能器收发基阵安装在基阵升降杆末端，声学换能器收发基阵的输入/输出端连接跟踪标定处理机的输出/输入端，跟踪标定处理机连接操作显示平台，深水耐压壳体内侧腔体为测距与定位电子舱，深水耐压换能器和测距与定位电子舱通过耐压水密电缆实现电气连接，深水耐压壳体内侧为应答释放管理电子舱，电池组固定在应答释放管理电子舱内，释放机构固定在深水耐压壳体的外侧尾部，深水耐压换能器固定在深水耐压壳体外侧顶端。本发明实现水面对水下目标位置进行实时监测，在全海深下定位精度同比现有设备提高了4倍以上。
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公开(公告)号：CN107462865B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201710605777.4
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S1/76
Abstract: 本发明公开了一种基于单标定位双精度差值最优化的航向误差补偿方法，属于水声定位技术领域。包括以下步骤：在2个信标的公共作用区域，分别获得2个信标对水下目标的单信标测距定位结果；根据2个信标各自的单信标测距定位结果，确定单标定位结果的差值；对单标定位结果的差值进行最优化处理，得到航向角补偿值的全局最优解。本发明通过双精度差值最优化的方式，克服了单信标测距定位中目标航向角影响的问题，实现对水下目标航向误差的计算和补偿，提升了单标定位精度。
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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107576939A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710599165.9
申请日：2017-07-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟测距信标的单信标测距定位方法，属于水声定位技术领域，主要涉及基于虚拟测距信标的观测模型建立和定位解算方法。本发明通过水下目标大地坐标系中的运动参数和实际布放的信标建立了虚拟测距信标；根据虚拟测距信标位置和单信标测距信息建立了观测方程，并建立了虚拟长基线定位的概念；通过对单信标测距观测方程组成的定位方程组求解，得到了水下目标在大地坐标系中位置。本发明通过构建虚拟测距信标，建立了虚拟长基线定位的物理模型，实现对水下目标的单信标测距定位，提高了测量精度，解决了常规的基于卡尔曼滤波的解算方法受滤波参数和位置初值影响严重的问题。
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公开(公告)号：CN107272004A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710606134.1
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于水下信标位置修正的单信标测距定位方法，属于水声定位技术领域。本发明利用水下目标声学测距双程传播时延，根据水下目标大地坐标系中的运动参数和虚拟发射信标建立虚拟接收信标；根据实际布放的信标位置、虚拟接收信标位置和单信标测距系统测得的双程传播时延建立椭球模型，对实际布放的信标进行位置修正；以双程传播时延的一半作为单程传播时延基准量，结合修正后水下信标位置建立观测方程；求解基于水下信标位置修正的观测方程组成的定位方程组，解算得到水下运动目标在大地坐标系中的位置；解决了水下目标信号位置与信标位置建立的观测方程不准确的问题，提高了单信标测距定位系统对水下运动目标的定位精度。
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公开(公告)号：CN107092780A
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201710204424.3
申请日：2017-03-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
CPC classification number: G06F19/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于最小二乘法的速度信息野值剔除方法。首先设信任度为N，再按如下步骤执行，步骤一、获得目标当前时刻之前的4个时刻的速度量测值；步骤二、使用最小二乘算法外推出下一时刻的速度估计量；步骤三、判断速度量测值与速度估计量的差值是否满足条件，若满足则速度量测值被接受，否则利用速度估计量代替速度量测值；步骤四、当连续接收速度估计量的次数超过信任度N，重新建立滤波。通过本发明提出的方法，实现了速度量测数据的预处理，减小由野值引起的误差和滤波发散。有利于接下来的滤波处理。
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公开(公告)号：CN107064875A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710204423.9
申请日：2017-03-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
CPC classification number: G01S5/18
Abstract: 本发明提供的是一种基于一步状态估计和协方差估计的距离野值剔除方法。步骤一、得到当前时刻的状态估计和协方差估计；步骤二、获得估计量和估计方差；步骤三、计算得到与各声信标距离信息的估计值；步骤四、由估计方差得到估计区间；步骤五、判断距离信息量测值是否落在估计区间内，若在则继续更新计算，若不在则视为野值剔除。通过本发明提出的方法，实现了距离量测数据的预处理，减小由野值引起的误差和滤波发散。有利于接下来的滤波处理。
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公开(公告)号：CN103926560B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410150903.8
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 深海水声综合定位系统及采用该系统实现对水下潜器的定位与导航方法，属于水声定位声纳设备领域。本发明包括：声学换能器收发基阵安装在基阵升降杆末端，声学换能器收发基阵的输入/输出端连接跟踪标定处理机的输出/输入端，跟踪标定处理机连接操作显示平台，深水耐压壳体内侧腔体为测距与定位电子舱，深水耐压换能器和测距与定位电子舱通过耐压水密电缆实现电气连接，深水耐压壳体内侧为应答释放管理电子舱，电池组固定在应答释放管理电子舱内，释放机构固定在深水耐压壳体的外侧尾部，深水耐压换能器固定在深水耐压壳体外侧顶端。本发明实现水面对水下目标位置进行实时监测，在全海深下定位精度同比现有设备提高了4倍以上。
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