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公开(公告)号：CN109870694B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN201910129870.1
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于多无人艇平台的高精度长基线定位系统,涉及水声定位领域,为了解决现有基于潜标平台或浮标平台的长基线定位系不利于定位的问题。本发明包括指挥控制分系统和多个无人艇定位分系统；每个无人艇定位分系统配置1个水听器基阵单元，所有水听器基阵单元获得的信号都发送给指挥控制分系统进行处理，进而获取目标的位置。本发明的机动性好，方便跨海区作业，可以快速到达指定海域并根据需求灵活形成预设的定位阵型，且成本低，效率高，噪声低。
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公开(公告)号：CN112649798B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202011641004.X
申请日：2020-12-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 水声目标弱线谱软判决被动探测方法，解决了现有检测前跟踪门限检测出现的弱目标线谱检测概率低，虚警概率高的问题，属于水声目标探测技术领域。本发明包括：S1、将被动声纳系统的接收信号进行短时傅里叶变换；S2、结合线谱的状态建立状态方程及量测方程；状态方程为：Xk＝Xk‑1+Qk；量测方程为：Zk＝h(ekXk,wk)；其中，函数h(.)表示S1的短时傅里叶变换，ek表示标记状态，ek＝1表示跟踪的水声目标线谱存在，ek＝0表示跟踪的水声目标线谱不存在；S3、将S1得到的短时傅里叶变换结果结合S2中的状态方程及量测方程，基于粒子滤波，得到线谱在k时刻的线谱存在概率： M表示粒子滤波产生粒子的数量。
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公开(公告)号：CN110703258B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN201911005254.1
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下探测基阵通道间相位一致性校准方法，属于水下探测基阵声学测试技术领域。本发明解决了现有水下探测基阵的通道间相位一致性存在偏差时导致方位估计结果准确性差，且多个水下基阵逐一进行通道间一致性校准效率低的问题。本发明在设置的水下测试环境内，利用多个探测基阵的GPS位置，对声源的位置进行估计，再利用声源位置求取各探测基阵不同频点处各探测通道之间的相位一致性校准误差数据；然后利用所述相位一致性校准误差数据，实现对多个水下探测基阵通道间相位一致性校准。本发明适用于多基阵同时进行通道间相位一致性校准。
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公开(公告)号：CN109782228B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN201910130298.0
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 瞬态信号的多定位节点联合波形估计方法，属于瞬态信号的波形估计领域，本发明为解决现有技术无法实现在多途信道中实现瞬态信号的波形估计的问题。本发明所述瞬态信号的多定位节点联合波形估计方法，该波形估计方法的具体过程为：采用空域滤波方法对接收信号进行抑制噪声处理；利用反卷积消除多途信号对接收信号波形的畸变影响；通过均匀加权实现多途信道中接收信号的瞬态信号的波形估计。本发明用于对信号的波形估计。
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公开(公告)号：CN111427042B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202010215107.3
申请日：2020-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于高刷新率声脉冲的水下弱目标回波检测前跟踪方法，涉及信号处理领域，针对现有技术中由于水下环境不稳定带来的干扰及刷新率低进而导致探测效率低的问题，包括以下步骤：步骤一：基于高功率低刷新率信号，使其在同一周期内增加发射声脉冲个数，且在周期内发射能量一定的情况下降低单个发射声脉冲的功率，得到低功率高刷新率信号，并将其作为发射信号；步骤二：将主动声纳探测系统接收到的回波信号进行匹配滤波处理；步骤三：结合弱目标的运动状态及步骤二中匹配滤波处理的结果建立目标的状态方程及量测方程；步骤四：将步骤二得到的量测值结合步骤三中建立的运动方程及量测方程，然后通过检测前跟踪方法进行处理，得到弱目标的检测、跟踪结果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110703204B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN201911005559.2
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 声学波浪滑翔机的水下声学单元的位置标定方法，涉及声学波浪滑翔机水下声学单元的定位技术，属于水声领域。解决了现有声学单元位置标定方法，对信标与声学单元时间的同步性要求高的问题。首先，将第一个信标固定在声学波浪滑翔机的水面浮体船底部，将第二信标固定在声学波浪滑翔机的牵引机底部；获得水下声学单元相对于第一信标的水平距离r0；获得第一信标相对于水下声学单元在大地坐标系下的方位角θg；根据r0和θg，获得水下声学单元在大地坐标系下的平面坐标(xarray，yarray)；根据(xarray，yarray)和h0从而获得水下声学单元在大地坐标系下的三维坐标(xarray，yarray，h0)，完成标定。本发明主要用于对水下声学单元的位置进行标定。
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公开(公告)号：CN110703204A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911005559.2
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 声学波浪滑翔机的水下声学单元的位置标定方法，涉及声学波浪滑翔机水下声学单元的定位技术，属于水声领域。解决了现有声学单元位置标定方法，对信标与声学单元时间的同步性要求高的问题。首先，将第一个信标固定在声学波浪滑翔机的水面浮体船底部，将第二信标固定在声学波浪滑翔机的牵引机底部；获得水下声学单元相对于第一信标的水平距离r0；获得第一信标相对于水下声学单元在大地坐标系下的方位角θg；根据r0和θg，获得水下声学单元在大地坐标系下的平面坐标(xarray，yarray)；根据(xarray，yarray)和h0从而获得水下声学单元在大地坐标系下的三维坐标(xarray，yarray，h0)，完成标定。本发明主要用于对水下声学单元的位置进行标定。
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公开(公告)号：CN110703202A
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201911005283.8
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于多声学波浪滑翔机和水面无人艇的水下脉冲声定位系统，涉及水下定位技术领域，为解决现有技术中基于多声学波浪滑翔机水下脉冲声定位中通信困难的问题，本发明实现了多声学波浪滑翔机局部定位组网，本发明根据海深、声速剖面和任务要求定位区域确定AWG数目并设计出AWG和USV的最优阵型，并通过USV实施监测并控制AWG的阵型，同时保持USV自身在AWG的中心位置处以使通信变得容易和流畅，而且通信效率高。
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公开(公告)号：CN109946671A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910294910.8
申请日：2019-04-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 一种基于双门限判决的水下机动弱目标检测跟踪方法。传统动态规划检测前跟踪方法，存在的目标丢失率高问题；以及利用卡尔曼运动模型进行跟踪过程中存在的模型失配和所能跟踪总帧数少的问题。初始化目标的状态，得到目标的初始位置、速度信息及能量初始累计值；设定一级门限，检测筛选可能为目标的量测值；若每一帧的量测值关联于前一帧的量测值，利用卡尔曼状态估计的一步预测确定帧间转移速度；若目标发生机动，利用分段重新起始的方法重新对目标进行跟踪；将所有量测值进行航迹回溯，得到的恢复航迹能量进行累加，利用第二门限筛选可能航迹，并确认出最终航迹。本发明的漏检率低，跟踪过程中即使目标发生机动，也能及时更新目标速度。
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公开(公告)号：CN109884647A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910129880.5
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种具有自定位功能的水声被动探测或被动定位的节点装置及分布式的节点系统，属于水声探测与定位领域。本发明包括水面单元和水下单元；水面单元将水下单元吊放到水下设定深度；水面单元，用于实时将自身的位置信息发送至水下单元；水下单元，用于根据水面单元发送的位置信息，进行自定位，还用于检测水下目标的辐射声学数据；水下单元将自定位的位置信息及检测到辐射声学数据经水面单元回传至指挥控制中心，实现水下目标的探测或定位。本发明的节点系统包括多个上述的节点装置，每个节点装置通过水面单元的秒脉冲信号实现分布式节点装置之间的高精度时钟同步。
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