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公开(公告)号：CN115685169A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211399125.7
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于宽带keystone变换的水声弱运动目标检测方法，本发明涉及弱运动目标检测方法。本发明的目的是为了解决主动声呐在低信噪比下探测弱运动目标时，由于运动目标速度模糊的模糊数在带宽内不恒定导致相干积累增益下降的问题。过程为：一：得到匹配滤波后的快时间维频域‑慢时间维时域矩阵；二：得到距离徒动校正后的快时间维‑慢时间维信号；三：对二的结果在慢时间维做傅里叶变换得到相干积累结果；在感兴趣的速度区间内重复一和二，对各个搜索速度下的相干积累结果进行极大值检测，获得极大值检测结果的最大值，基于最大值获得对应的时延和此时的速度，完成对弱运动目标参数的估计。本发明用于主动声呐探测弱目标领域。
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公开(公告)号：CN110716177B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN201911005264.5
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种分布式声学定位网络中多目标分类方法,解决了现有目标分类方法并不能有效的提高定位效率和定位准确度问题，属于声学被动定位领域多目标定位技术。本发明包括：S1、将3个以上节点布放在空间不同的位置，每个节点包括一个声传感器阵列，用于接收目标辐射的信号；根据该信号对目标进行方位估计，得到每个节点不同方位对应的信号能量和频谱特征；对每个节点的信号能量的空间方位特性进行排序，得到每个节点N个信号能量大的方位和频谱特征组成的目标；以第一个节点的各目标和对应的目标频谱特征作为参考，确定其余各节点的N个目标与第一个节点的各目标的对应关系；将相同目标的方位信息结合各节点的位置信息，解算出各目标的位置。
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公开(公告)号：CN108205080B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201810013706.X
申请日：2018-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01R23/16
Abstract: 本发明提供的是一种相干平均法谐波信号功率谱估计方法。(1)对信号时间序列进行分段；(2)对各段信号加上窗函数；(3)对加窗后的各段信号进行第一次离散傅里叶变换；(4)对相同频率复信号进行第二次离散傅里叶变换；(5)对结果取模平方得到自功率谱，或者是两信号对应结果共轭相乘得到互功率谱；(6)最后挑选幅值最大所对应的结果作为该频点的功率谱估计结果。本发明既保持了韦尔奇法分段处理实时性好、运算快的优势，又充分利用了分段时间序列之间的相位信息，相对于韦尔奇法提高了谐波信号功率谱估计的输出信噪比。
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公开(公告)号：CN110703198B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN201911005242.9
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/20
Abstract: 本发明提供一种基于频率挑选的四元十字阵包络谱估计方法，解决了干扰条件下舰船辐射噪声的包络谱提取不准的问题，属于舰船目标信号参数估计领域。本发明基于四元十字阵和罗经实现，四元十字阵布放在水下位置，罗经设置在四元十字阵正下方，罗经的北向由中心指向四元十字阵的第一阵元，罗经与四元十字阵刚性连接，实时监测四元十字阵的航向，根据罗经测量的四元十字阵的水平转向角对两个互功率谱分别进行修正，从而实现长时间的观测信号的高精度方位估计。利用四元十字阵对信号进行方位估计，利用方位的直方图统计结果估计信号的频率成分，从而将其从其余干扰的频率成分分离出来，可以精确获得用于包络谱估计的目标信号的频率成分。
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公开(公告)号：CN109884730B
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN201910295798.X
申请日：2019-04-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于深海水下滑翔机平台的虚拟阵被动探测方法，本发明涉及水下声学线谱目标被动探测的方法。本发明的目的是为了解决现有水下滑翔机平台无法完成水下远距离低信噪比的探测问题。过程为：1：在水下滑翔机平台上搭载水听器、罗经系统、声速梯度仪、深度计以及GPS系统；2：获得滑翔机水下运动轨迹；3：将水听器记录的声学信号分段，划分为对应不同深度接收的虚拟垂直阵列信号；4：根据波束谱输出的峰值判断目标的有无；若4中得到的虚拟阵波束谱输出存在单个峰值时，执行5；若4中得到的虚拟阵波束谱输出存在多个峰值时，执行6；5：得到目标线谱频率；6：得到多目标线谱频率。本发明用于水声被动探测领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111505568A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010291771.6
申请日：2020-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于差分优化的四面体阵目标方位估计方法，属于水声目标方位估计技术领域。本发明针对利用声强估计方法估计目标声源方位，存在冗余声学信息利用不足的问题。包括将四基元接收的声压时域信号转换为对应的频域信号；再分别由四面体阵模型中选取三基元作为预处理单元，获得四个不相重复的预处理单元；对每个预处理单元对应的三个频域信号分别进行预处理，共获得沿直角坐标系相应坐标轴方向波数的八个线性方程；求解得到直角坐标系三个坐标轴方向波数的相关稳健估计；根据所述波数的相关稳健估计计算获得目标方位角和目标俯仰角，从而实现对目标方位的估计。本发明利用最小二乘优化思想将线性方程组超定化来提升四面体阵目标方位估计的稳健性。
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公开(公告)号：CN109975743A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910295796.0
申请日：2019-04-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/14
Abstract: 一种线谱目标的互质阵互谱测向方法，属于阵列信号处理领域。为了解决现有单频信号线谱目标互谱测向方法测向精度低，不适应大于半波的大尺寸阵列问题。本发明首先对组成互质阵的两个子阵接收信号分别进行相邻阵元的互谱计算，得到互谱结果。然后对互谱结果取模平均，得到互谱幅度谱平均值；然后进行线谱检测，测得信号的频率。利用线谱互谱的相位谱进行相位差估计，得到两个子阵各自相邻阵元的线谱信号的两组相位差。对两组相位差进行分别平均，得到两个相位差均值，利用互质特性解相位差模糊，得到无模糊的相位差测量结果；最后利用相位差结果得到目标方向。本发明适用于单频信号测向。
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公开(公告)号：CN105334508B
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201510616319.1
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明提供的是一种稀疏阵列宽带波束形成的栅瓣抑制方法。步骤1：对稀疏阵列多个阵元接收到的阵列信号做频域宽带波束形成处理；步骤2：利用步骤1得到的强干扰目标信号的方位θk进行栅瓣角预测；步骤3：根据步骤2得到的栅瓣角和各频点主瓣宽度进行各频点栅瓣起止范围解算；步骤4：根据步骤3得到的栅瓣范围计算栅瓣抑制权系数矩阵Wk；步骤5：利用步骤4得到的栅瓣抑制权系数矩阵Wk与步骤1得到的各频点的空间谱输出矩阵P对栅瓣进行抑制；步骤6：利用加法将步骤5中栅瓣抑制后的空间谱输出矩阵Pout相加进行宽带空间谱合成。本发明解决了一般等间距稀疏阵列所引起的宽带波束形成栅瓣影响问题。本发明应用于信号处理领域。
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公开(公告)号：CN105334508A
公开(公告)日：2016-02-17
申请号：CN201510616319.1
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
CPC classification number: G01S7/539
Abstract: 本发明提供的是一种稀疏阵列宽带波束形成的栅瓣抑制方法。步骤1：对稀疏阵列多个阵元接收到的阵列信号做频域宽带波束形成处理；步骤2：利用步骤1得到的强干扰目标信号的方位θk进行栅瓣角预测；步骤3：根据步骤2得到的栅瓣角和各频点主瓣宽度进行各频点栅瓣起止范围解算；步骤4：根据步骤3得到的栅瓣范围计算栅瓣抑制权系数矩阵Wk；步骤5：利用步骤4得到的栅瓣抑制权系数矩阵Wk与步骤1得到的各频点的空间谱输出矩阵P对栅瓣进行抑制；步骤6：利用加法将步骤5中栅瓣抑制后的空间谱输出矩阵Pout相加进行宽带空间谱合成。本发明解决了一般等间距稀疏阵列所引起的宽带波束形成栅瓣影响问题。本发明应用于信号处理领域。
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