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公开(公告)号：CN112649798A
公开(公告)日：2021-04-13
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：CN109946671B
公开(公告)日：2020-11-03
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：CN111380520A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010149299.2
申请日：2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种引入径向速度的SINS/USBL松组合导航定位方法，它属于组合导航及水声定位技术领域。本发明解决了传统SINS/USBL松组合方法忽略基元与信标之间径向速度的测量导致SINS速度误差的估计精度受限，以及在USBL定位无效时，依靠SINS单独完成导航任务带来的导航误差累积的问题。本发明将USBL的径向速度测量信息引入SINS/USBL松组合中，能够在USBL定位无效时，使SINS保持组合工作方式，减小SINS的误差积累；通过将径向速度作为滤波观测量，能够提高SINS/USBL松组合滤波系统对SINS速度误差的估计精度，从而改善整体导航性能。本发明可以应用于组合导航及水声定位领域。
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公开(公告)号：CN111380519A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010144251.2
申请日：2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种超短基线/捷联惯性导航松组合的导航误差校正方法，它属于组合导航及水声定位技术领域。本发明解决了在基阵开角较大时，水下航行器的捷联惯性导航需要运动至超短基阵有效工作范围内进行误差校正，导致水下航行器的工作效率降低的问题。当超短基线定位系统有实数解时，可以得到声学基阵与信标的相对深度和斜距的比值，即基阵开角的余弦值，以该值控制组合导航的滤波增益，能够减小基阵开角比较大时的低质量观测信息在状态更新中所占的比重。通过在外部对滤波器的增益进行控制，能有效抑制捷联惯性导航误差，并且保证了在基阵开角较大情况下的水下航行器的工作效率。本发明可以应用于组合导航及水声定位领域。
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公开(公告)号：CN111380517A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN202010144235.3
申请日：2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于USBL软件接收机的SINS/USBL深组合导航定位方法，它属于组合导航及水声定位技术领域。本发明解决了当USBL测量信息中断或者发生错误时，传统组合方式的容错能力有限的问题。在不需要先验信息的情况下，本发明利用SINS的动态信息辅助无源工作模式下的USBL载波跟踪环路和码跟踪环路，获得准确径向速度信息和时延信息，提高了USBL在干扰信号或者是弱信号下的系统容错能力，提高了组合系统的性能。本发明可以应用于组合导航及水声定位领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103927443B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410150923.5
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种基于特征匹配的声速剖面稀疏化方法。该方法是包括求取声速剖面的特征曲线f(d)；将声速剖面划分为n个特征段；建立剖面积分误差ei；将kΔdi带入计算，直至满足为止；记录此时的Δdi，将声速剖面的第i+1个特征段重复至i=n+1为止；得全深度下的声速剖面的稀疏化结果。本发明能够通过声速剖面特征控制稀疏化误差，最大程度保留声速剖面特征的同时实现剖面数据量的最小化，有效的减少剖面的冗余数据的计算量。
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公开(公告)号：CN103925904B
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201410150904.2
申请日：2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C1/00
Abstract: 本发明涉及一种超短基线安装角度偏差无偏估计方法。本发明是要解决当无法获取作业声速剖面时，由于声线传播弯曲导致波达方位与目标方位之间产生偏差，而引起超短基线安装角度估值偏差，从而降低超短基线安装角度偏差估计计算的精度的问题，而提出的一种基于对称测线的超短基线安装角度偏差无偏估计方法。该方法是通过一、采集超短基线USBL定位数据；二、得到估计残差向量 三、找到标准差统计值中最小值 四、得到安装角度偏差估计值等步骤实现的。本发明应用于超短基线安装角度偏差无偏估计领域。本方法由于减小了声线弯曲对水平及垂向的安装偏角估计的影响，进而减小了超短基线安装角度估值偏差。
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公开(公告)号：CN102231625B
公开(公告)日：2013-08-28
申请号：CN201110072076.1
申请日：2011-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H03K3/011
Abstract: 本发明提供的是一种相控信号发生器及相控方法。由多个基本信号产生单元构成，每个基本信号产生单元又包含可控相移信号产生电路、幅度控制及驱动电路和单路-多路信号转接头；可控相移信号产生电路、幅度控制及驱动电路、单路-多路信号转接头依次电信号连接；可控相移信号产生电路产生具有一定相移的信号；幅度控制及驱动电路用来控制输出信号的幅度，并提供驱动能力；单路-多路信号转接头将可控相移信号产生电路产生的并经幅度控制及驱动电路的单路信号分接成相同的多路信号，这些多路信号对应于被测多波束系统不同的输入端。本发明可用于各种多波束系统对波束形成电路或波束形成算法的调试与测量中。
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公开(公告)号：CN102393520B
公开(公告)日：2013-07-31
申请号：CN201110287777.7
申请日：2011-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于目标回波多普勒特性的声纳运动目标成像方法。对接收基阵中各个基元的回波数据进行带通滤波；对各个频点信号进行带通滤波，获得到各频点的带通数据；对各频点带通滤波后的数据进行正交解调，获得实信号的解析信号形式；对各频点正交解调后的回波数据进行切比雪夫加权和聚焦操作；利用FFT波束形成获得各频点极坐标系下的图像数据；对各个频点FFT波束形成后的图像数据进行插值合并，并利用扇形变换，将极坐标系下的图像转成符合人们视觉习惯的直角坐标系下的图像。本发明采用FFT波束形成，能够利用数字信号处理中的FFT算法实现，满足系统实时成像的要求。
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公开(公告)号：CN102253361B
公开(公告)日：2012-10-31
申请号：CN201110155467.X
申请日：2011-06-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种超短基线垂直运动多目标信号检测方法，包括以下步骤：发射信号为脉冲对信号，利用拷贝相关的波形的包络进行粗检测，选取进入特征量匹配判决的相关峰；对所取的相关峰，计算其相关峰包络参量，并与目标相关峰特征进行匹配判决，去除其他目标信号的干扰；对筛选后的相关峰进行局部信噪比评估，抑制混响干扰；对筛选后的相关峰进行脉冲对参量特征匹配，抑制强随机噪声干扰；根据相关峰特征匹配、局部信噪比评估和脉冲对特征匹配的结果，判决是否有目标信号到达。本发明仅要求发射信号为脉冲对信号，有效地解决了多目标同时测量所导致的信号检测错误问题。
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