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公开(公告)号：CN115079088B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202210657095.9
申请日：2022-06-10
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明基于频域声能流瞬时相位差加权的水下目标DOA估计方法：1、提取低频信息，离散化处理；对三通道离散信号进行FFT分析，将声压通道分别与二维矢量振速通道共轭互谱，提取频域声能流的瞬时相位；2、重复M次步骤1，更新得到M条接收信号，按顺序，计算频域声能流在X、Y轴分量上各频率单元的瞬时相位差值；3、根据计算结果，对所有频率单元的瞬时相位差值进行方差计算；4，对X、Y轴声能流分量的瞬时相位差值的方差进行平均拟合与均值滤波；5、将计算结果的倒数作为权值，分别对频域声能流各分量下所有频率单元进行瞬时相位差的方差加权，得到频域声能流；6、提取频域声能流分量实部，计算每个频点声能流并进行统计，得到目标方位。
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公开(公告)号：CN117706482B
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202311639435.6
申请日：2023-12-01
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01S5/18 , G06F18/213 , G06F17/11 , G06F17/14 , G06F17/16
Abstract: 本发明公开了一种单矢量水听器目标跟踪方法及系统，方法：步骤1、矢量水听器拾取数据，截取低频信号，将采集的数据分为M'块并对其采样处理；步骤2、对采集的每块数据进行FFT分析，提取多频率单元的瞬时相位；步骤3、利用瞬时相位差加权法获取目标线谱稳定估计值以及目标方位高精度估值；步骤4、设定坐标系，构建量测方程，通过伪线性法PLE引入线性化操作步骤，将非线性转化为线性的近似；将量测方程的非线性问题转化为伪线性问题，再通过最小二乘准则以及步骤3获取的方位和频率量测信息，求得解析解，获取目标的初始状态值；步骤5、建立目标状态方程，利用Spherical‑Radial准则，采用m个等权值的容积点实现非线性估计，以跟踪水下目标。
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公开(公告)号：CN114814722B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202210474392.X
申请日：2022-04-29
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01S3/808
Abstract: 本发明公开了基于矢量水听器单通道瞬时相位差加权的目标测向方法。该方法利用水下目标线谱强度要高出附近连续谱10～25dB，同时其频率单元对应瞬时相位差相对稳定，背景噪声频率单元对应瞬时相位差随机变化的特点，对各通道频率单元进行瞬时相位差的方差加权，进一步抑制背景噪声的能量干扰，增强线谱信噪比增益，实现对水下目标方位的高精度测向。通过上述方式，本申请利用线谱瞬时相位差稳定性加权处理原理，增强矢量水听器声压振速通道信号中线谱能量，结合复声强对目标方位精度进一步提升。仿真分析和试验数据处理结果证明了该处理方法的有效性和良好的工程实用性。
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公开(公告)号：CN118740318B
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411232659.X
申请日：2024-09-04
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了基于多分组正交宽带调制解调的隐蔽水声通信方法，该方法首先采集原始噪声信号，构建正交宽带海洋噪声序列库，选择不同时段通信的信息传输载体，以及得到有效载荷信号的通信数据帧。其次构建信道匹配信号，并添加同步头，组成待发射通信信号发送到水声信道中。然后接收端得到接收信号，进行信号处理，再进行码元分割。最后利用作为信息传输载体的正交宽带海洋噪声序列与码元分割后的码元进行多路匹配滤波，抽样判决后得到解调结果，完成通信。本发明将自身信号隐蔽于背景噪声之中，且不同时段采用不同类型组别的噪声序列，信息传输载体不固定，保证了信息传输时的隐蔽性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118011400A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410154918.5
申请日：2024-02-02
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了基于自适应平方根容积卡尔曼的单矢量水听器目标跟踪方法及系统，方法如下：步骤1、矢量水听器拾取数据，截取低频信号，进行瞬时相位差加权，提取目标线谱稳定估计值和目标方位高精度估值；步骤2、设定坐标系，建立单矢量水听器系统跟踪模型，构建目标的状态方程和量测方程；步骤3、以平方根容积卡尔曼滤波算法为基础，提升滤波的稳定性，同时使用Sage‑Husa滤波方法对过程噪声估计，变分贝叶斯方法对未知量测噪声估计，以实现跟踪水下目标。本发明基于矢量水听器的互谱方位估计技术，充分利用了声矢量传感器拾取更加全面的声场信息，利用声压和质点振速联合信息处理技术具有较强的线谱检测能力，获取目标的方位、频率信息。
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公开(公告)号：CN117538820A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311568746.8
申请日：2023-11-22
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明基于浅海信道模型的单矢量水听器多维高精度测向方法：提取水听器的声压及三维振速通道信息，离散化处理；搜索一点源目标信号作为协作声源，获取声压、水平及垂直振速；对振速进行相位搜索补偿，并计算相关系数，直至搜完所有补偿角，得到振速最佳补偿相角；对四通道离散信号进行FFT变换，对水平及垂直振速分别相位偏置补偿，提取瞬时相位；对瞬时相位差进行方差计算并均值滤波后加权到相对应的各个频率单元上，得到频域估计值；将声压与三维振速频域估计值进行三通道声压振速共轭互谱处理后取实部，得到三维声能流估计值，对各频点进行水平方位角和俯仰角估计；对各频点方位角进行聚类划分处理，以声能流为权值统计角度估计值，得到方位。
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公开(公告)号：CN113436645A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110642544.8
申请日：2021-06-09
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G10L25/51 , G10L21/0216 , G10L21/0264 , G06K9/00 , G06K9/62 , G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种复杂噪声环境下的机电系统故障在线监测声学处理方法。该处理方法将基于数据追踪的自相关噪声抑制技术与基于宽带声学处理的故障信号检测与分类识别技术有机结合，采用基于数据跟踪的自相关处理方法来进行背景噪声抑制，然后基于Peakvue技术对故障信号进行峰值检测，通过欧式距离分类器对信号分类判决实现信号的匹配和识别，最终实现复杂噪声环境下对机电系统故障的检测。通过上述方式，本申请通过对信号采集到处理，结合建立正常状态和故障状态声纹库进行匹配比对，完成对信号的识别分类，最终直接得出检测结果。通过仿真实验证明了该处理方法的有效性和良好的工程实用性。
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公开(公告)号：CN109781382A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201910091684.3
申请日：2019-01-30
Applicant: 杭州电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量传感器的有缆潜标海洋内波监测系统，该方法基于矢量传感器作为内波的探测仪器，被动采集并处理声源发射的声信号以达到内波检测预警的目的。本发明包括：搭载于海上平台的声源，固定于海底的矢量传感器潜标，搭载了铱星通讯模块的水面浮筒。声源有规律地向潜标发射声信号，潜标实时接收并将接收结果通过水面浮筒实时传输到监测平台，一旦判断为内波，进行提取处理，利用矢量传感器多维数据分析结合内波动力学相关模型，得到内波方位，振幅等相关信息，完成海洋内波实时自主监测的功能。本发明结构简单、成本低廉，且依托海洋平台构建内波监测装置，确保海洋平台的内波预警保护，具有广泛的应用价值。
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公开(公告)号：CN109556828A
公开(公告)日：2019-04-02
申请号：CN201910091682.4
申请日：2019-01-30
Applicant: 杭州电子科技大学
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种悬挂球体式内波监测系统，属于海洋技术领域，是一种可悬挂在水面漂浮平台的低重量球体式内波监测装置系统。本发明包括水面漂浮平台，水密电缆和球体密封舱。球体密封舱搭载有六轴传感器、温度传感器、压力传感器、数据处理电路。球体通过水密电缆与水面漂浮平台相连。水面漂浮平台上有太阳能电池板，为球体密封舱内电路系统及传感器供电，并配有北斗通信模块，可以把传感器收集后处理的结果数据传输到岸基站。整个系统可以实现全自主内波自主预警，提高了数据的时效性，为海洋作业和海上军事行动提供了保障。
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