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公开(公告)号：CN113640737A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202110849776.0
申请日：2021-07-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于二维功率分布的少阵元阵列高分辨方位估计方法。本发明获取基阵接收信号，对阵元接收信号做克罗内克积运算；将运算结果作为新采集信号，进行CBF功率谱，选择空间观察角度区间，根据所选择的观察角度构造三维功率谱矩阵；根据步得到的CBF功率谱和三维功率谱矩阵，利用压缩感知方法确定二维功率分布矩阵；根据二维功率分布矩阵的每一列求取最大值，并将结果作为新算法的功率谱，用于DOA估计。二维矩阵中的数据受到两个角度集的相互制约，在提高估计精度的同时，降低了高分辨能力对阵元个数的需求，有效地提高在少阵元阵列时的估计精度和分辨力。
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公开(公告)号：CN112630724A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011194068.X
申请日：2020-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明公开了一种适用于UUV平台的高分辨目标方位估计方法，属于声纳探测技术领域。本发明结合UUV平台工作的实际特点，根据UUV实时航向角信息设计空域旋转矩阵，该矩阵能够对观测数据中UUV航向角变化导致的目标方位信息的变化进行实时补偿，进而使目标方位在空域上实现聚焦。本发明可以有效地还原阵列静止时的数据协方差矩阵，使子空间类方位估计方法在UUV运动场景下的应用成为可能，能够提供更好的方位分辨能力。本发明可适用于UUV被动声纳系统，具有一定的实际指导价值。
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公开(公告)号：CN112462352A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011188684.4
申请日：2020-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明公开了一种适用于低信噪比条件下的线谱增强方法。包括以下步骤：对接收数据进行采样获得时域快拍，并进行解相关延迟作为自适应滤波器的时域输入；将上一步得到的时域快拍转换到频域；对迭代频域自适应权值进行初始化，并将其与频域输入快拍相乘得到ALE输出；用ALE的原始输入减去ALE输出，得到估计误差；步骤五、在常规ALE罚函数的基础上添加加权l1范数稀疏约束，并通过对其进行梯度下降求导，得到新的权值迭代公式，利用上一次迭代频域自适应权值、频域快拍与估计误差得到新的迭代频域自适应权值；步骤六、重复上述步骤直至收敛。本发明能够有效抑制自适应权噪声，使ALE获取更大的信噪比增益，进而提升对线谱的检测能力。
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公开(公告)号：CN118606804A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410801460.8
申请日：2024-06-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/2411 , G10L25/51 , G06N7/02
Abstract: 基于模糊支持向量中心的水声目标识别方法，本发明属于水声目标识别领域，具体涉及水声目标识别方法。本发明的目的是为了解决现有分类器对水声目标识别准确率低的问题。过程为：一、采集船舶辐射噪声信号数据，获得不同维度声纹切片统计量特征；将不同维度声纹切片统计量特征输入SVM分类器，获得训练好的SVM分类器，基于训练好的SVM分类器计算模糊支持向量；二、计算隶属度分配函数；基于隶属度分配函数和不同维度声纹切片统计量特征，获得新的模糊训练集；三、基于新的模糊训练集训练获得的训练好的SVM分类器，获得最终训练好的SVM分类器；四、基于获得的最终训练好的SVM分类器对待测船舶辐射噪声信号分类。
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公开(公告)号：CN117419794A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311358243.8
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下垂向运动声源声场的干涉结构规律分析方法，涉及水下声场特性分析领域。本发明是为了解决现有水下运动目标生成分析方法无法分析水下垂向运动特征，从而导致无法获得准确的海洋环境信息的问题。本发明包括：基于射线理论构建浅海水下垂向运动声源的多普勒多途信号声场模型，然后利用多普勒多途信号声场模型获取接收器接收信号的时频域谱图：获取接收信号的时频域谱图中波峰连续变化的位置，作为浅海多途信号间干涉条纹的轨迹；基于浅海多途信号间干涉条纹的轨迹，获取干涉条纹的干涉周期及干涉条纹宽度，从而获得干涉条纹的变化规律。本发明用于分析水下高速垂向运动声源场的干涉结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116401581A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310393189.4
申请日：2023-04-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/24 , G06F18/213 , G06F18/10
Abstract: 基于特征能量熵重构的调制谱自适应特征净化方法，属于水声目标识别领域。本发明为解决现有的调制谱特征提取方法未曾解决谐波干扰对于最后估计结果影响的问题。本发明方法包括如下过程：步骤一、通过预设的多种解调频带对舰船辐射噪声中的空化噪声进行解调，得到多个解调后信号，采用最小熵准则从各解调后信号所对应的解调频带中选取最优解调频带；步骤二、通过VMD算法对最优解调频带下得到的解调后信号分解，得到各阶本征模态函数信号；步骤三、计算各阶本征模态函数信号的特征能量熵，利用FEER算法对所有的特征能量熵进行重构，得到重构信号；步骤四、对重构信号进行功率谱分析，得到净化后的调制谱。本发明主要用于净化调制谱。
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公开(公告)号：CN115687901B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211273705.1
申请日：2022-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/213 , G06F18/21 , G01S7/52
Abstract: 基于浅水声场相关性的水面水下目标分辨方法及设备，属于水声水面水下目标分辨技术领域。为了解决现有基于浅海波导理论的水面水下目标分辨方法存在由于垂直阵列的姿态难以保持导致的影响分辨效果的问题，以及高阶简正波模态的能量随距离衰减不利于模态特征方法的使用的问题。本发明分别使用水平阵的前段和后段分别对目标做波束形成，将两段波束形成输出信号做互谱，然后通过对互谱相位随频率变化的理论分析，最后利用深度相关且不受频谱幅度波动影响的相位统计特征用于深度分辨。本发明用于水面水下目标分辨。
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公开(公告)号：CN115436873A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210949581.8
申请日：2022-08-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于阵列流形矢量映射的孔径扩展方法、系统、计算机及储存介质，涉及阵列信号处理领域。解决原有内插法映射矩阵会导致白噪声变为色噪声，严重影响信号子空间和噪声子空间的划分，最终影响DOA算法的性能问题。本发明提供一种基于阵列流形矢量映射的孔径扩展方法，所述方法包括：利用阵列采集信号，获取阵列接收数据；根据所述的阵列接收数据获取阵列接收数据的协方差矩阵；利用阵列流形矢量映射方法，获取阵列流形矢量的映射矩阵；根据所述导向矢量的映射矩阵，对阵列接收数据的协方差矩阵进行映射处理，完成矢量映射的孔径扩展。本发明适合应用于DOA估计领域。
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公开(公告)号：CN114280533B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202111590585.3
申请日：2021-12-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明是一种基于l0范数约束的稀疏贝叶斯DOA估计方法。本发明涉及水下声学探测技术领域，本发明基于水下阵列信号，构建阵列接收的空域稀疏信号模型；构建超参数概率分布模型，通过贝叶斯公式获得待恢复稀疏信号的后验概率分布；构建超参数的目标函数，并在信号功率的目标函数中引入l0范数约束，通过期望最大化算法(EM)对超参数进行迭代更新；通过收敛得到的超参数重构空域稀疏信号，进而获得DOA估计结果迭代终止后，确定空间谱。在稀疏贝叶斯学习结构中，本发明仅加快了超参数γ的收敛速度，对信号模型无特殊需求。
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