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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:CN104156607B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201410409817.4
申请日:2014-08-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及一种基于有机溶液传播媒质系统获取参量阵的方法。本发明包括:对方程参数和初始边界条件的变换;化三维计算区域到二维roz平面;将计算区域节点(rj,zm)处声压展开为K阶谐波的叠加:将初始条件及其谐波分量输入反映参量阵声场传播非线性效应的守恒迎风格式计算模块;将z2层上的声压幅值及其分量作为第一层网格的虚拟声源激励信号,建立参量阵辐射系统有机溶剂+水层的复合媒质传播模型;进一步得到有机溶剂+水复合媒质传播系统中的参量阵非线性声场。一方面利用有机溶液传播媒质系统能切实改善参量阵的转换效率;另一方面,该装置结构简单,成本低廉,采用的都是常见的材料和结构,在材料成本、加工成本控制实现有效管理,并且替换成本也不高。
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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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公开(公告)号:CN101650218B
公开(公告)日:2011-09-14
申请号:CN200910072918.6
申请日:2009-09-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种双层结构的硅微电容式三维矢量-相位接收器。它包括由透声材料制成的外壳,在外壳中设置有硅微电容式三维加速度传感器、连接体以及压电圆环,两片硅微电容式三维加速度传感器沿垂直方向刚性连接在连接体的两端,一个压电圆环罩在连接体外,压电圆环的外壁与外壳的内壁紧密接触,外壳内灌注低密度复合材料构成实心体,在低密度复合材料和外壳中布置有隐藏式悬挂机构,两片硅微电容式三维加速度传感器的输出线、压电圆环的输出线与输出电缆连接。本发明可以广泛应用于水声各领域,如构成拖曳阵、声纳浮标,用于低噪声运动目标的测量、目标定位等。
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公开(公告)号:CN114186509B
公开(公告)日:2024-12-17
申请号:CN202111450474.2
申请日:2021-11-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/12 , G06F17/15 , G06F17/17 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F111/04 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供一种水下运动目标产生的超低频圆周波计算方法,包括以下步骤:步骤1:分析超低频圆周波的特征;步骤2:超低频圆周波的产生原因;步骤3:超低频圆周波计算方法‑多级势法。本发明提供一种新的水下目标探测的思想即通过圆周波探测目标,研究水下运动目标产生的超低频圆周波原理与计算方法,为水下目标探测提供理论依据。
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公开(公告)号:CN111999702B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202010291329.3
申请日:2020-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种无源水下导航通信定位系统与方法,所述无源水下导航通信定位系统包括无源探头单元和数据通信标签单元;所述无源探头单元包括:敏感元件、储能元件、功率放大器;所述数据通信标签单元包括:数据处理器、存储元件;所述敏感元件、所述数据处理器、所述功率放大器三者相互连接,所述存储元件与所述数据处理器连接;所述储能元件用于所述功率放大器、所述数据处理器、所述存储元件的供能;通过结合水下潜器与各个无源水下导航通信定位系统之间的距离以及各系统的位置信息,可计算所述水下潜器的实际位置,由此可解决累计误差、海流或地壳运动等因素导致长时间航行之后所述水下潜器的绝对坐标产生偏移而无法及时修正的问题。
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公开(公告)号:CN115561764A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211193226.9
申请日:2022-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于单矢量水听器的运动目标深度估计方法,利用矢量水听器接收声压、振速信号;构建声压‑振速互谱;对声压、振速接收信号进行时域等间隔离散化处理,构建离散信号矩阵;获得初步去噪声压、振速信号;通过EWT对信号进行分解,根据LOFAR谱分析估计信号频率确定该包含该频率的模态函数分量对信号进行重构;构建声压‑振速声场空间干涉谱;计算水平复声强和垂直复声强估计目标直达波垂直到达角;对声压‑振速声场空间干涉谱沿目标直达波垂直到达角曲线进行离散傅里叶变换,去除垂直对称轴处的极大值后的次极大值对应深度为目标深度估计值。本发明实现在噪声影响下利用接收信号实现对运动目标深度的估计,具有较好的实际工程应用能力。
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