一种拖线阵阵形和方位快速联合估计方法

    公开(公告)号:CN116643232A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310394351.4

    申请日:2023-04-07

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 潘翔 李敏

    Abstract: 本发明公开了一种拖线阵阵形和方位快速联合估计方法,为解决拖线阵机动导致测向性能下降问题,并降低稀疏贝叶斯学习的计算量。其包括:将空间角度平均划分为N个网格点,构造空间上稀疏的信号模型;对拖线阵进行建模,获得含弓高变量的阵列流形矩阵;利用高斯广义近似消息传递及稀疏贝叶斯学习算法重建空间中的稀疏信号并估计弓高;输出空间谱图,进行波达方向估计。本发明能在机动拖线阵畸变情况下,在估计弓高的同时进行波达方向估计,调整阵列流形矩阵,解决阵型畸变导致的测向精度下降和旁瓣抬高导致的弱目标丢失等问题。

    基于单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法

    公开(公告)号:CN111458008A

    公开(公告)日:2020-07-28

    申请号:CN202010299943.4

    申请日:2020-04-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法。所述反演方法包括:利用单固定水听器采集由移动合作声源产生的水声信号;利用声传播的互易性,利用声源移动带来的空间增益,构建虚拟合成阵列接收信号;利用KRAKEN前向模型,在多普勒情况下,计算拷贝声场;对接收信号进行傅立叶变换,在指定频率上,使用频率相干的BARTLETT相关器作为目标函数,计算拷贝声场和测量声场的匹配程度;利用差分进化算法,获取使得匹配程度达到最大值的最优地声参数估计。本发明提供的单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法,能够准确估计海洋地声参数,并提供了资源需求最小化和设备部署便捷化的解决方案。

    一种基于R-DFPN算法的绝缘子倾斜定位与识别方法

    公开(公告)号:CN111126381A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911220815.X

    申请日:2019-12-03

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 曾维鋆 潘翔

    Abstract: 本发明公开一种基于R-DFPN算法的绝缘子倾斜定位与识别方法,该方法首先采用航拍无人机获取绝缘子数据经过数据增强与人工标注得到数据集,同时在训练过程中使用密集特征金字塔得到多尺度的特征信息并经过旋转候选区域提取子网络得到带有倾斜角度的目标框,再经过分类回归子网络输出分类和定位信息,最后通过倾斜非极大值抑制输出最后的分类信息和带有倾斜角度的定位信息用以达到检测图像中的绝缘子的五个位置信息与类别信息的目的。本发明精准的将绝缘子的具体位置在图片中定位,剔除无关的背景信息,在电力设备巡检中有很重要的应用价值。

    基于最小互熵谱分析的波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN103713276A

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201310717611.3

    申请日:2013-12-23

    Applicant: 浙江大学

    CPC classification number: G01S3/8036

    Abstract: 本发明公开了基于最小互熵谱分析的波达方向估计方法。步骤包括:发射换能器发射信号;用接收水听器阵接收发射的声信号的回波;对接收到的回波信号进行平面波模型的建模,然后运用最小互熵谱估计的方法进行处理,得到空间功率谱估计值;对所述的空间功率谱估计值进行分析,峰值处对应横坐标即为目标所在估计角度。本发明只需要一次较少阵元的阵列采样数据即可得到具有高分辨率的谱分析结果。进一步采用倒谱法,通过逆FFT变换提高了最小互熵谱分析算法的收敛速度。本方法较常规空间谱估计方法有更高的分辨力和更小的运算量,能够对阵列信号进行实时处理。算法不依赖于预先估计的信源数目,具有较好的宽容性,较高的分辨力以及极低的旁瓣电平。

    一种基于MIMO的高分辨水下目标探测方法

    公开(公告)号:CN102608609B

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201110427907.2

    申请日:2011-12-19

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 潘翔 郭小虎

    Abstract: 本发明公开了一种基于MIMO的高分辨水下目标探测装置及方法。该发明在水声环境中通过发射换能器阵发射的多个相互正交探测波形,主动探测潜在目标,接收水听器阵接收目标回波。通过MIMO处理,建立了MIMO框架的检测和估计方法,获取波形分集增益和虚拟阵孔径的扩展。本发明提出的基于MIMO的水下目标探测方法,在水声目标探测时能够获得比常规相控更高的检测分辨率和参数识别性能。

    一种基于时反和OFDM联合处理的水声通信装置及方法

    公开(公告)号:CN102546511A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201210008467.1

    申请日:2012-01-12

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 潘翔 徐来贵

    Abstract: 本发明公开了一种基于时反和OFDM联合处理的水声通信装置包括信号发射机、功率放大器、发射换能器、接收水听器阵、信号接收机和信号处理器,其中,信号处理器包括宽带多普勒估计与补偿模块、时反处理模块、OFDM解调模块、信道估计与补偿模块和频偏估计与补偿模块。本发明利用时反的空时聚焦特性,来消除信道的多径影响,时反可以缩短脉冲信道响应长度,从而减少OFDM符号保护间隔的长度,提高了通信效率;由于减少了保护间隔,OFDM符号长度也可以缩短,这样增大了子载波频率间隔。本发明方法可以减少子载波间干扰,进一步提升OFDM水声通信的可用速率。

    基于千兆以太网的嵌入式设备高速数据传输系统

    公开(公告)号:CN101778038B

    公开(公告)日:2012-03-21

    申请号:CN200910156675.4

    申请日:2009-12-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于千兆以太网及高速数据接口的数据传输系统,该系统在具有PowerPC核的FPGA中实现,用于在上位工控机及下位机之间实现双向高速数据传输,该系统包括以下三个模块:上位通信模块,它基于运行于FPGA的TEMAC IP核及运行于PowerPC的Lwip网络协议栈,实现与上位机之间的通信;下位通信模块,它基于FPGA编程实现的高速数据接口,通过FPGA的自定义IO口与下位机通信;数据流控制模块,它基于PowerPC核来控制上位通信模块与下位通信模块之间的数据流。本发明具有通用性好、可靠性高、实现方便等特点,为各种嵌入式系统与工控机设备之间的数据传输提供了一种简单、高效的方案。

    基于稀疏贝叶斯学习与功率谱分离的风机叶片故障检测方法

    公开(公告)号:CN112926626B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202110116307.8

    申请日:2021-01-28

    Applicant: 浙江大学

    Inventor: 潘翔 许蓉 邱俭军

    Abstract: 本发明公开了一种基于稀疏贝叶斯学习与功率谱分离的风机叶片故障检测方法。该方法首先利用麦克风阵列采集三段连续等长的风机叶片辐射出的声信号,利用稀疏贝叶斯学习算法对三段声信号分别估计其源信号,对估计信号进行DOA估计,利用波束形成进行信号增强,计算增强信号的功率谱,并对功率谱进行归一化,根据三段声信号的归一化功率谱是否分离,判断风力发电机叶片是否存在故障。本发明提供的基于稀疏贝叶斯学习与功率谱分离的风机叶片故障检测方法,能够大幅度去除采集信号中的噪声,对风力发电机叶片故障进行准确的判断。

    基于单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法

    公开(公告)号:CN111458008B

    公开(公告)日:2021-03-26

    申请号:CN202010299943.4

    申请日:2020-04-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法。所述反演方法包括:利用单固定水听器采集由移动合作声源产生的水声信号;利用声传播的互易性,利用声源移动带来的空间增益,构建虚拟合成阵列接收信号;利用KRAKEN前向模型,在多普勒情况下,计算拷贝声场;对接收信号进行傅立叶变换,在指定频率上,使用频率相干的BARTLETT相关器作为目标函数,计算拷贝声场和测量声场的匹配程度;利用差分进化算法,获取使得匹配程度达到最大值的最优地声参数估计。本发明提供的单固定水听器和单移动声源的海洋地声参数反演方法,能够准确估计海洋地声参数,并提供了资源需求最小化和设备部署便捷化的解决方案。

    基于双扩展水声信道环境下的MIMO主动探测信号设计与检测系统和方法

    公开(公告)号:CN107505596A

    公开(公告)日:2017-12-22

    申请号:CN201710605628.8

    申请日:2017-07-24

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双扩展水声信道环境下的MIMO主动探测信号设计与检测系统和方法,适用于快速时变的双扩展水声信道条件下的水声探测与定位领域。本发明提出的基于周期性自相关和互相关结构的ZCZ序列波形设计的优势在于不用过多的考虑和设计不同的正交结构,只利用波形序列的周期性循环移位相关特性即可实现干扰的完全消除。通过波束形成和匹配滤波处理,区分不同发射阵元回波信号的虚拟数据向量,扩展虚拟阵元孔径,提高目标分辨力,提升整个系统的空-时分集增益。一次可以实现所有方位的检测,与现有传统波束形成技术相比,节省探测时间。

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