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公开(公告)号：CN118011324A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410169719.1
申请日：2024-02-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/24
Abstract: 一种基于水平精度因子的长基线水声定位方法，它属于长基线水声定位技术领域。本发明的目的是为了提高长基线水声定位的精度。本发明采取的技术方案为：步骤一、确定出包含阵元个数大于等于3的全部阵元组合；再分别计算出每个阵元组合的水平精度因子；步骤二、按照水平精度因子由小到大的顺序，将各水平精度因子对应的阵元组合依次作为第1个阵元组合、第2个阵元组合、…、第M个阵元组合；步骤三、利用卡尔曼滤波器预测目标位置；步骤四、将各个阵元组合的解算结果与卡尔曼滤波器的预测结果进行对比，获得最终的目标定位结果。本发明方法可以应用于长基线水声定位技术领域。
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公开(公告)号：CN116256738B
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202310284226.8
申请日：2023-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 大多普勒条件下的正弦调频信号检测方法及装置，属于水声信号处理领域。解决了现有技术中检测器要求先验已知正弦调频信号的调频参数，才能对正弦调频信号进行检测的问题。本发明方法包括如下：步骤1、对接收信号进行窄带滤波；步骤2、对步骤1窄带滤波后的信号进行希尔伯特变换，估计信号的瞬时频率；步骤3、通过对步骤2计算获得的瞬时频率做差分计算，得到瞬时频率差分序列；步骤4、利用步骤3的结果进一步计算获得瞬时频率差分序列的包络的方差序列；步骤5、将步骤4中包络的方差序列作为检测统计量进行信号有无的判决。本发明主要应用在水声信号处理领域中。
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公开(公告)号：CN116953605A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310921928.2
申请日：2023-07-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 一种水声矢量阵通道噪声归一化的重加权测向方法，它属于水声矢量阵高分辨测向技术领域。本发明解决了现有方法存在的方位分辨率低和对弱目标方位估计精度低的问题。本发明通过水声矢量阵协方差矩阵和声压通道协方差矩阵的特性分别估计声压和振速通道的噪声功率，再对水声矢量阵接收数据进行加权来解决矢量阵声压通道与振速通道噪声功率不一致的问题；在重加权L1范数最小化准则下，通过将加权子空间拟合问题转化为概率参数约束的多观测向量稀疏恢复问题来实现高分辨测向，同时提高了弱目标的方位估计精度。本发明方法可以应用于水声矢量阵高分辨测向技术领域。
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公开(公告)号：CN115616602B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202211260743.3
申请日：2022-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的观测者最优机动策略，本发明涉及观测者最优机动策略。本发明的目的是为了解决现有被动声纳BOL方法难以提供稳定有效的目标状态估计作为输入，导致被动声纳BOL的机动策略可观测性差，收敛时间长、收敛速度慢、收敛精度差、收敛后的稳定性差的问题。具体过程为：S100、根据目标和观测者的位置信息，进行被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的FIM递推式的推导；S200、建立以最大化FIM的行列式值为目标的目标函数；S300、对建立的目标函数进行求解，确定观测者的最优机动策略；S400、将航向约束嵌入到确定的最优机动策略，得到观测者最优航向。本发明用于纯方位运动分析领域。
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公开(公告)号：CN115034066B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210673889.4
申请日：2022-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/08 , G06F119/10
Abstract: 本发明提供的是一种基于相位补偿的旋转圆阵信源数估计方法，主要通过圆阵相位模态变换，在模态域对信号空域时变量进行在线补偿，从而实现信号的空域聚焦，对于圆阵接收的观测数据，通过相位模态变换的相位补偿，可以充分获得信号的时间增益，对于相位模态变换造成的噪声功率非均匀问题，通过对变换矩阵进行白化约束，从而使得变换后协方差矩阵的信号特征值和噪声特征值依然满足信息论准则下的似然函数关系；本发明保障信号空域聚焦的同时，抑制了相位模态变换导致的噪声非均匀性，实现圆阵旋转情况下的弱信源数估计，本发明属于一种水声阵列信号处理方法，可应用于圆阵信号处理、时变阵信源数估计等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115392117B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210973398.1
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/126 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于水下声学导航领域，具体公开了一种水下高速机动平台高帧率无模糊声学导航方法。步骤1：基于水下高速平台运动条件，构建信标时延观测向量与平台位置、速度以及模糊周期向量之间的关系模型；步骤2：基于水下高速平台运动条件，构建多普勒观测向量与平台位置和速度之间的关系模型；步骤3：构建时空匹配声学导航目标函数；步骤4：基于步骤1的模型、步骤2的模型和步骤3的目标函数，利用遗传优化算法，进行平台位置、速度、模糊周期联合求解；步骤5：基于步骤4的求解，取其中的平台位置即为最终获得的导航结果。用以解决由于平台机动造成的时间维度与空间维度不匹配问题。
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公开(公告)号：CN114167346B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202111384738.9
申请日：2021-11-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于协方差矩阵拟合阵元扩展的DOA估计方法及系统，其中，该方法包括：通过均匀直线阵列采集互不相关的信号，构建协方差矩阵；确定扩展阵元所使用的协方差拟合准则；利用协方差拟合方法，拟合扩展阵列的协方差矩阵，并根据无噪声信号的协方差矩阵中各数据的幅度和相位控制扩展阵元的拟合协方差矩阵的幅度和相位；简化扩展阵元的拟合协方差的幅度和相位，利用简化后的结果得到最优扩展阵列的拟合协方差矩阵；借助CBF波束形成器，利用最优扩展阵列的拟合协方差矩阵进行目标方位估计。该方法可在不改变均匀直线阵的阵元间距的同时，扩展阵元个数，增加阵列孔径，实现当阵元个数不足时仍然可得到优秀的DOA估计性能。
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公开(公告)号：CN114167346A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111384738.9
申请日：2021-11-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于协方差矩阵拟合阵元扩展的DOA估计方法及系统，其中，该方法包括：通过均匀直线阵列采集互不相关的信号，构建协方差矩阵；确定扩展阵元所使用的协方差拟合准则；利用协方差拟合方法，拟合扩展阵列的协方差矩阵，并根据无噪声信号的协方差矩阵中各数据的幅度和相位控制扩展阵元的拟合协方差矩阵的幅度和相位；简化扩展阵元的拟合协方差的幅度和相位，利用简化后的结果得到最优扩展阵列的拟合协方差矩阵；借助CBF波束形成器，利用最优扩展阵列的拟合协方差矩阵进行目标方位估计。该方法可在不改变均匀直线阵的阵元间距的同时，扩展阵元个数，增加阵列孔径，实现当阵元个数不足时仍然可得到优秀的DOA估计性能。
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公开(公告)号：CN113820717A
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN202110967520.X
申请日：2021-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于负梯度波导下warping变换的单矢量传感器无源测距方法。本发明通过矢量声信号的简正波表示和简正波分类，确定升压和振速信号；基于含负梯度波导，保留海底反射相移；确定声压和水平振速与声压和垂直振速的互相关函数，得到频谱；利用含负梯度波导下warping变换，进行无源测距。本发明提出的测距方法主要适用于下发下收的情况，仅利用引导声源和单矢量水听器即可实现对目标的无源测距，估计结果与真实距离符合较好，目标距离在10～30km时，算法测距相对误差在8％以内。
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公开(公告)号：CN113472390A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110767877.3
申请日：2021-07-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的跳频信号参数估计方法，属于电子对抗和通信技术领域，公开了一种，包括以下步骤：1)对接收到的跳频信号进行功率谱估计，得到跳频信号的频率集；2)以频率集中的频率个数来确定所需深度学习网络的个数，并构造对应频率集中各个频率的深度学习网络所需的训练集；3)将训练集输入各个网络中，完成深度学习网络的构建；4)将接收到的信号分别输入构建好的对应频率的网络中，从而获得各个频率所对应网络的输出；5)通过对各个网络的输出进行平滑处理，估计出接收跳频信号的时频参数。本发明对跳频信号在低信噪比条件下的时频参数具有较高的估计精度，对跳频信号的处理具有重要意义。
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