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公开(公告)号：CN115220026A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210770497.X
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于冰面水平阵列的匹配场跨冰定位方法，包括以下步骤：通过加速度计阵列采集冰下声源发出的跨冰声信号；提取跨冰声信号频谱向量；建立声源搜索距离和深度搜索网格序列；计算每个水平阵元与声源的实际距离序列；获取冰水环境冰声物理参数；求解每个水平阵元接收的跨冰声传播声场；提取不同期望位置的理论频谱向量；基于匹配场处理获得定位模糊曲面；输出最大模糊值对应的期望声源位置。本发明采用加速度参量作为定位参量，实现对冰下声源的跨冰定位，具有布放方便、坐标可精确校准以及经济等优势。
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公开(公告)号：CN112114300B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202010960321.1
申请日：2020-09-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于图像稀疏表示的水下弱目标检测方法，以主动声纳多波束探测目标时的接收数据经匹配滤波处理得到的时间方位能量图为基础，通过建立目标模型、建立超完备目标字典，利用压缩感知算法将图像稀疏表示，求解最优稀疏表示系数解，计算稀疏集中度指标以判断图像中目标存在与否，再利用最优稀疏表示系数解重构时间方位能量图，滤除大部分噪声干扰，从而实现水下弱目标的检测与定位。
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公开(公告)号：CN108182675B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN201711372631.6
申请日：2017-12-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种声波照射随机起伏界面时的面元遮挡判断方法。包括将随机起伏界面投影到观测平面，并得到观测平面边长分别为Lx和Ly；设置观测平面像素分辨率Npix；利用Z‑buffer算法以像素为单位将各个面元离散化，计算得到每个面元的遮挡率QM；设置面元遮挡判断阈值Q，根据遮挡率QM和阈值Q的大小关系进行面元遮挡判断。本发明通过计算面元遮挡率判断面元是否被遮挡，避免了进行面元搜索判断的过程，减小了计算量。
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公开(公告)号：CN114070408A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111357797.7
申请日：2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B10/299 , H04B10/508 , H04B10/516 , H04B10/564 , H04B13/02
Abstract: 本发明公开了一种跨冰介质声通信波形设计方法，获取海冰声参数，根据弹性波动理论建立描述冰层弹性波导特性的频散方程，求解频散方程获得相速度频散函数cp，根据cp得到群速度频散函数，进而得到群速度频散曲线；确定作为信源的声源激发参数，包括激发频率范围及声能量入射角度范围，根据声源激发参数在频散曲线中选定对应的群速度频散函数；基于得到的频散函数，根据接收端与发射端的距离计算系统传递函数；基于系统传递函数及期望脉冲信号频域波形，得到系统频域响应函数；将频域响应函数转换到时域，并对时域波形进行反转得到发射端波形。本发明在提高通信距离及通信可靠性的同时，大大增加了通信隐蔽性，实现高效、稳定、隐蔽的跨冰定点声通信。
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公开(公告)号：CN113405631A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110546125.4
申请日：2021-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01F23/296 , G01S7/521
Abstract: 本发明提出一种用于冰下水深测量的换能器与冰面耦合装置，该装置的管体内装有耦合液，管体底部安装有密封套，换能器连杆的两个连杆下方固定连接两个换能器，换能器连杆能够沿限位装置上下移动，一号闭合伐连杆的下方固定连接有闭合伐，一号闭合伐连杆能够沿限位装置上下移动，一号闭合伐连杆向上移动时，闭合伐打开，一号闭合伐连杆向下移动时，闭合伐关闭。解决了现有技术的声耦合方式在实际的冰上测量时，特别是测量点位较多的情况下，每个点位都需要进行固定检波器或在冰面打磨凹槽的工作，具有实施不便和效率低的技术问题，提出一种操作方便、可提高测量效率的用于冰下水深测量的换能器与冰面耦合装置，操作方便快捷，可大大提高测量效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113391316A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110542881.X
申请日：2021-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种水下沉底悬浮式声学标记体，该标记体的透声板为一个半球壳体，浮体为一个半球体，半球体中心轴线处有开孔，浮体上固定有组合角反射体结构，组合角反射体结构外罩有透声板，组合角反射体结构为四个角反射体的组合结构，对应每个角反射体上方顶角处以及下方边缘处的透声板设有透水孔，连接绳一端连接组合角反射体结构底部的吊环，另一端连接配重。解决了主动式标记方法通过电路系统控制收发换能器进行唤醒和发射声波，需要供电，不适合长时间在水下值守工作的技术问题。本发明是被动式标记体，其不发射声波信号，而是利用标记体对入射声波的强反射特性，不需要供电，更适合长时间的水下值守工作，结构简单，易于加工制作，成本低。
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公开(公告)号：CN110365421B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201910614186.2
申请日：2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信领域，特别涉及一种单载波干扰抑制的多输入多输出水声通信方法，发射端发射单载波信号，原始数据同时进入PSK调制，每个数据经过加CP装置后发射到所有的去CP装置；根据所述的经过去CP装置之后的数据进行迭代信道估计；根据所述的经过迭代信道估计之后的数据通过频域干扰装置进入接收端的IFFT；根据所述的经过IFFT之后的数据，经过相位矫正，然后进行解码。本发明实施例实现了利用单载波干扰抑制的多输入多输出水声通信方法，有效抑制同频干扰；计算复杂低；频带利用率高。
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公开(公告)号：CN108737303B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201810519878.4
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种水下无人平台远程稳健通信方法，利用水声信道通常关于时间是非对称的物理特性，利用时间反转器与自适应多通道判决反馈均衡器相结合形成双向自适应多通道判决反馈均衡器，进行了基于单矢量水听器的双向自适应多通道判决反馈均衡器均衡；本发明引入误差反馈滤波回路，形成双向自适应多通道误差反馈判决反馈均衡器从而进行基于单矢量的双向自适应多通道误差反馈判决反馈均衡器均衡。本发明减小信号判决出错的机率，进一步降低了均衡误码率，将过去时刻的误差反馈到均衡器中，降低均衡器中误差信号间的相关性，从而更进一步地降低了均衡后的误码率，有效提高了接收机的稳健性，进一步提高接收机均衡性能。
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公开(公告)号：CN112083427A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010959785.0
申请日：2020-09-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/32
Abstract: 本发明提供一种冰下无人潜航器测距方法，基于几何原理和声信号处理，当水下无人潜航器2发射信号至接收水听器3时，通过匹配滤波处理得到直达波和最短途径平面冰层1的下表面反射波的时延差，结合冰层下的水中声速，估计得到水下无人潜航器2与接收水听器3之间的水平距离；本发明在利用水下无人潜航器进行冰下航行作业时，由于冰层的存在，不易确定水下无人潜航器与接收水听器之间的距离，通过此方法可以估计出水下无人潜航器与接收水听器之间的距离，对水声研究具有一定的帮助。
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公开(公告)号：CN111458698A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010253459.8
申请日：2020-04-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种被动声纳稀疏阵位优化方法，本发明属于声纳阵列信号处理领域。本发明是这样是实现的：(1)构建任意形状阵列，自适应选取探测阵元；(2)对探测阵元稀疏表示，应用改进遗传算法；(3)编码域变换，交叉算子改进(4)迭代优化，干扰抑制能力分析，输出最优阵位；本发明优点在于(1)有效减少探测阵元数量，降低数据冗余；(2)探测分辨力几乎不变，增强抗干扰能力；(3)增强算法稳健性。
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