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公开(公告)号：CN110045356B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201910194814.6
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Inventor： 李思纯 , 杨书钰 , 杨德森 , 梁静涵 , 时胜国 , 方尔正 , 洪连进 , 莫世奇 , 张揽月 , 胡博 , 时洁 , 朱中锐 , 柳艾飞 , 李松 , 张昊阳 , 田迎泽
Abstract: 本发明提供的是一种双向长短时记忆神经网络水面目标识别方法。1：将矢量声纳接收到的矢量信号进行预处理；2：将预处理后的训练样本集输入双向长短时记忆神经网络中，进行网络预训练；3：将预训练的输出结果与输入样本的实际输出进行比较，通过自适应的方法对网络参数进行微调；4：将经过同样预处理后的测试样本集输入参数自适应调整后的双向长短时记忆网络中，对网络进行评估；5：将经过同样预处理后的待分类样本集输入参数最优化的双向长短时记忆网络中，得到分类结果。本发明克服了由于人工提取特征导致信息丢失的问题，避免了人工提取特征步骤的繁琐复杂，也减少了人工提取特征所需的时间。通过多隐层的神经网络可以提高样本正确识别率。
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公开(公告)号：CN109489796B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201811028741.5
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下探测领域，具体涉及一种基于单元辐射法的水下复杂结构辐射噪声源定位识别与声辐射预报方法，包括以下步骤：建立振声传递矩阵：利用基于单元辐射叠加法的声传递建模方法，采用规则障板表面活塞的辐射声场去近似实际障板表面活塞的辐射声场，根据规则障板表面活塞辐射声场的解析表达式得到目标结构表面法向振速到辐射声场的声传递矩阵G；获取目标结构声源分布：利用振声传递正则化矩阵解决噪声源定位识别算法中的不适定性问题，通过阵列接收数据和结构表面振动到测量基阵的振声传递矩阵，结合Tikhonov正则化方法，获得目标结构声源表面振速分布；本发明克服了传统点源球面扩展声传播模型的局限性，方法具有更高的准确性和更广的应用范围。
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公开(公告)号：CN109883532A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910194166.4
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种声源识别与声场预报方法。利用基于单元辐射叠加法的声传递建模思想，将目标等效源面划分成若干与目标结构共形的规则活塞；采用规则活塞的辐射声场去近似等效源的辐射声场，根据规则共形活塞辐射声场的解析表达式建立等效源源强到辐射声场的声传递矩阵Germ(r,rE)；通过阵列接收数据以及对等效源源强到测量基阵的声传递矩阵Germ(rH,rE)进行正则化处理，获得共形活塞等效源源强W的分布信息；利用等效源源强W和等效源源面到声源表面的法向振速传递矩阵Germ_v(rS,rE)，重构结构声源表面法向振速分布vS；利用等效源源强W和等效源源面到辐射声场的声压传递矩阵Germ_p(rF,rE)、振速传递矩阵Germ_v(rF,rE)，分别预报声源辐射声场的声压分布pF和振速分布vF。本发明可应用于结构噪声源识别与辐射声场预报。
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公开(公告)号：CN106249244B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610532431.1
申请日：2016-07-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/06
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵宽带相干信号源方位估计方法。将接收数据分为L个子段，对每个子段进行J点的DFT变换，在每个子带得到1个3M×1维基阵快拍数据，从而得到声矢量圆阵的宽带数据模型；用预处理矩阵Tp(fi)、Tvr(fi)、将声矢量圆阵由阵元域变换到相位模态域，在相位模态域得到子带接收数据互谱矩阵Repv(fi)；通过频域平均的方法得到声矢量圆阵宽带信号的互谱矩阵Repv；采用子空间处理方法进行方位估计，从而得到目标的方位。本发明在相位模态域实现了声压振速的联合信号处理，具有较强的噪声抑制能力，能够实现宽带相干信号源估计问题。同时设计聚焦矩阵时无需确定初始聚焦区域，克服了由于聚焦矩阵初始聚焦区域预估所引起的方位估计误差。
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公开(公告)号：CN104502127B
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201410659237.0
申请日：2014-11-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01M99/00
Abstract: 本发明涉及的是一种船舶测试技术领域的检测方法，具体是一种船舶系统结构振动和噪声的传递路径分析方法。本发明包括：设定船舶内外加速度传感器以及船舶外部水听器测量通道信息；根据各个振动传感器的实际测量位置，对振动测点按照设备机脚、隔振装置、管系、船舶内侧、船舶外侧进行分级归类；采用高功率声源，根据辐射噪声的主要特征频谱，发射声信号对舰壳重点部位进行激励并进行数据采集；根据上述计算结果进行传递路径贡献量分析，路径贡献量分析是将每条路径在评估点产生的响应分量与总响应相比，计算各路径响应分量在总响应中所占的贡献量。能够解决船舶内部难以激励的情况，对今后船舶的传递路径分析具有一定的参考价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107728109A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710837758.4
申请日：2017-09-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
CPC classification number: G01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种非合作目标辐射噪声测量定位技术，基于矢量水听器测量技术，构造了矢量水听器的声压、振速接收模型，利用矢量水听器的声压振速联合处理技术，采用互谱声强法，得到基线的测量方位角；通过三角形交汇法解算每组基线所测得的目标位置坐标信息。对于多只矢量水听器的定位，可视为矢量水听器的两两组合，而后再通过数据融合处理技术，综合所有基线的测量结果，确定运动目标的每一个测量点的位置。最后利用卡尔曼滤波算法进行后置处理，对运动目标的轨迹做进一步的优化。数据融合技术结合卡尔曼滤波算法可以提高定位精度，在小范围内快速、精确的定位出目标的运动轨迹，解决两只水听器定位精度较差、跟踪速度较慢的问题。
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公开(公告)号：CN104166120A
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201410317216.0
申请日：2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8003
Abstract: 本发明属于声矢量通信领域，具体涉及一种声矢量圆阵稳健宽带MVDR方位估计方法。本发明包括：将二维矢量圆阵接收的声压数据以及振速数据，进行子频带分解，分别生成声压、振速和振速的宽带频域信号矩阵，得到矢量阵的宽带频域快拍数据矩阵；生成各个子频带上的矢量阵互谱矩阵；设置步长，实施方位角扫描，在子频带上构造矢量阵导向矢量；选取聚焦参考频率点，在相同的方位角上构造矢量阵聚焦导向矢量；采用相干信号子空间CSS聚焦变换方法，得到矢量阵聚焦变换矩阵；得到宽带聚焦协方差矩阵；得到最优权矢量；得在优化后的阵列平均输出功率；通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明施加稳健性约束优化，可提高空间谱的空间分辨率。
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公开(公告)号：CN104035064A
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201410246917.X
申请日：2014-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8083
Abstract: 本发明提供了一种适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法。将任意阵型阵列的接收数据进行子频带分解；生成各个子频带上声压互谱矩阵；实施空间方位角和俯仰角联合扫描；得到协方差矩阵；进行累加后得到宽带聚焦协方差矩阵；对进行Cholesky分解，得到分解因子；对单位矢量施加最差性能优化约束条件；将优化问题转化为实值形式，进而转化成二阶锥规划问题进行求解，得到最优权矢量；得在优化后的阵列平均输出功率；绘制稳健宽带导向最小方差波束形成空间谱图，通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明可解决任意阵型阵列在失配条件下的自适应波束形成性能退化问题，获得高空间分辨率的空间谱并增强背景起伏抑制能力。
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公开(公告)号：CN102901559B
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201210374317.2
申请日：2012-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明涉及噪声领域，具体涉及一种适用于大型声源的声场分离和重建的声场分离和重构方法。本发明包括如下步骤：获取测量面上声压和法向质点振速；对位于两个声源之间的测量面进行补零扩展；获取扩展测量面与两个声源表面即声源面之间的传递矩阵；建立测量面上声压和法向质点振速之间的传递关系；获取第一声源面和第二声源面上的声压和法向质点振速。本发明采用单测量面和局部近场声全息法进行声场分离和重构，具有方法简单、计算时间短、计算效率高的特点。可以广泛应用于大尺寸声源声场的近场声全息测量、材料反射系数的测量、散射声场的分离等。
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公开(公告)号：CN102680071A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210157595.2
申请日：2012-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种采用振速测量和局部近场声全息法的噪声源识别方法。测量位于近场的有限孔径测量面H上的法向质点振速，对其进行补零扩展，计算测量面与声源面之间的传递矩阵，最后求解得到声源面S上的声压和法向质点振速。本发明采用法向质点振速作为输入量进行声场重建，可以获得更高精度的声场信息。本发明采用局部近场声全息法，与传统迭代局部近场声全息法相比，本发明具有计算简单、计算时间短及计算效率高等优点。用于噪声源识别定位和声场重建。
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