公开(公告)号：CN113624330B

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202110783635.3

申请日：2021-07-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时胜国 ,  郭强 ,  杨德森 ,  崔竹音 ,  张昊阳 ,  时洁 ,  李松

IPC: G01H17/00

Abstract: 本发明公开了一种水下目标辐射噪声测量组合体积阵及测量方法，包括螺旋双圆锥声压体积阵和矢量稀疏垂直阵，所述螺旋双圆锥声压体积阵具体为：将M条相同的均匀垂直线阵的底端均匀排列在一个半径为R的圆周上，形成一个半径为R，高度为L的圆柱阵，然后将各条垂直线阵的底端固定，顶端绕圆柱的轴线沿圆的周向方向逆时针旋转相同的角度α，得到定义的螺旋双圆锥阵，所述均匀垂直线阵阵元数为N，阵元间距为d1，长度为L；所述矢量稀疏垂直阵共有NS个阵元，d2为阵元间距，矢量稀疏垂直阵中心阵元位于螺旋双圆锥声压体积阵半径最小的圆形横截面的圆心位置且垂直于所述横截面，且各阵元均匀分布。本发明实现对水下目标全频带的高精度辐射噪声测量。

公开(公告)号：CN110554358B

公开(公告)日：2022-12-13

申请号：CN201910909476.X

申请日：2019-09-25

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时胜国 ,  杨博全 ,  杨德森 ,  时洁 ,  张昊阳 ,  张揽月 ,  胡博

IPC: G01S5/22

Abstract: 本发明提供一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法，具体地说是将基于波束形成正则化矩阵的虚拟阵列扩展技术与空心球阵相结合，得到虚拟双半径空心球阵列和通过‘声压‑振速’联合处理获得的具有心形指向性的虚拟阵元组成的空心球阵列。该方法可有效地克服了单层空心球阵在其径向函数零点(球贝塞尔函数极小值)对应的频率定位不稳定问题，从而提高了噪声源定位识别精度。

公开(公告)号：CN110082712B

公开(公告)日：2022-12-13

申请号：CN201910194811.2

申请日：2019-03-14

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时胜国 ,  李赢 ,  杨德森 ,  朱中锐 ,  柳艾飞 ,  时洁 ,  方尔正 ,  莫世奇 ,  张揽月 ,  胡博

IPC: G01S3/802

Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵相干目标方位估计方法。构建声压P(t)与振速Vx(t)、Vy(t)的互协方差矩阵Rx和Ry，将两个互协方差矩阵堆叠获得新的矩阵Rxy＝[Rx，Ry]T；将矩阵Rxy进行奇异值分解，得到最大奇异值对应的左奇异向量u1；将空间方位角平面进行离散化得到空间角度集合Θ，构建过完备基B(Θ)，建立稀疏求解框架min||∑||1+ε||u1‑B(Θ)∑||2，通过求解的∑得到空间谱，通过谱峰位置估计目标方位。仿真分析及试验结果表明，该方法可有效解决入射信号相关性大或相干、目标在空间方位上角度间隔较小，环境噪声大等情况下的方位估计问题。而且，该方法无需估计噪声功率或者信号数目，为声矢量圆阵相干目标的远程被动测向问题提供了有效方法，具有良好的应用前景。

公开(公告)号：CN109933949B

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN201910262885.5

申请日：2019-04-02

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时洁 ,  杨昊澎 ,  杨德森 ,  时胜国 ,  张昊阳 ,  刘宇林 ,  张宇涵 ,  李松 ,  王文博 ,  李迪

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/28 ,  G06F113/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种建立含气泡水介质中波动‑振动非线性声场的方法，建立“波动‑气泡体积三阶振动”方程；设置初始条件和边界条件；确定时间长度Tt和空间距离Tl，设置步长划分网格；微分项改写为差分形式；通过对声源项耦合“波动‑气泡体积三阶振动”方程，得到差分方程组；设置声压和气泡体积变化量初始值；计算时间节点nt气泡体积变化值和声压值后nt加1；当nt≤Nt时，重复上一步，计算至时间域最后点Nt，当nt＝Nt时，重新设置nt＝3；利用初始参数和计算空间域上最后节点Ns上的声压值nt加1；当nt≤Nt时，重复上一步，计算至时间域最后点Nt。本发明通过声压激励项进行耦合，对波动—振动非线性方程进行数值耦合计算，同时获得含气泡水介质中非线性声场特性和气泡非线性动力学特性。

公开(公告)号：CN113624330A

公开(公告)日：2021-11-09

申请号：CN202110783635.3

申请日：2021-07-12

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时胜国 ,  郭强 ,  杨德森 ,  崔竹音 ,  张昊阳 ,  时洁 ,  李松

IPC: G01H17/00

Abstract: 本发明公开了一种水下目标辐射噪声测量组合体积阵及测量方法，包括螺旋双圆锥声压体积阵和矢量稀疏垂直阵，所述螺旋双圆锥声压体积阵具体为：将M条相同的均匀垂直线阵的底端均匀排列在一个半径为R的圆周上，形成一个半径为R，高度为L的圆柱阵，然后将各条垂直线阵的底端固定，顶端绕圆柱的轴线沿圆的周向方向逆时针旋转相同的角度α，得到定义的螺旋双圆锥阵，所述均匀垂直线阵阵元数为N，阵元间距为d1，长度为L；所述矢量稀疏垂直阵共有NS个阵元，d2为阵元间距，矢量稀疏垂直阵中心阵元位于螺旋双圆锥声压体积阵半径最小的圆形横截面的圆心位置且垂直于所述横截面，且各阵元均匀分布。本发明实现对水下目标全频带的高精度辐射噪声测量。

公开(公告)号：CN112954562A

公开(公告)日：2021-06-11

申请号：CN202110108942.1

申请日：2021-01-27

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 张昊阳 ,  李祥 ,  时洁 ,  徐宇 ,  孙闻伯 ,  时胜国 ,  李松 ,  陈广智 ,  李洪道

IPC: H04R23/00 ,  H01P3/16 ,  H03G3/20

Abstract: 本发明公开了一种基于参数激励的声学信号增强器，属于人工声学器件领域。尤其是涉及一种能对声能量进行操控和放大的声学信号增强器，具体为利用参激共振效应对弱的目标声信号进行放大。所述的声学信号增强器由提供交变电场的控制电路和填充了极性电介质的行波管组成，包括声速可控的电介质液体层。本发明联合引入的参数激励的频率和幅值来对目标声信号进行操控和放大，通过调控参数激励的频率来保证对任意频率的目标声信号进行处理。同时解决了已有声学信号增强器对水声频段信号放大能力较弱的问题，可提高声呐系统探测距离和目标识别准确率。

公开(公告)号：CN111667808A

公开(公告)日：2020-09-15

申请号：CN202010475330.1

申请日：2020-05-29

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 胡博 ,  李明杰 ,  陈聪 ,  杜逸眉 ,  时胜国 ,  方尔正 ,  莫世奇 ,  张揽月 ,  时洁 ,  李松

IPC: G10K11/16

Abstract: 本发明提供一种阻抗及厚度梯度变化的低频宽带准周期性隔声结构，由一系列阻抗及厚度梯度变化的均匀介质按周期性排列组成的准周期性结构。本发明较传统周期性结构，能够在相同尺寸的准周期性结构下获得更低与更宽的带隙，且制作工艺简单，可设计性强，介质的选择范围较广，适用于减振降噪方面的应用。

公开(公告)号：CN110554358A

公开(公告)日：2019-12-10

申请号：CN201910909476.X

申请日：2019-09-25

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时胜国 ,  杨博全 ,  杨德森 ,  时洁 ,  张昊阳 ,  张揽月 ,  胡博

IPC: G01S5/22

Abstract: 本发明提供一种基于虚拟球阵列扩展技术的噪声源定位识别方法，具体地说是将基于波束形成正则化矩阵的虚拟阵列扩展技术与空心球阵相结合，得到虚拟双半径空心球阵列和通过‘声压-振速’联合处理获得的具有心形指向性的虚拟阵元组成的空心球阵列。该方法可有效地克服了单层空心球阵在其径向函数零点(球贝塞尔函数极小值)对应的频率定位不稳定问题，从而提高了噪声源定位识别精度。

公开(公告)号：CN110501669A

公开(公告)日：2019-11-26

申请号：CN201910909453.9

申请日：2019-09-25

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 时洁 ,  李赫颖 ,  杨德森 ,  时胜国 ,  张宇涵 ,  李志超 ,  朱中锐 ,  柳艾飞

IPC: G01S3/802

Abstract: 本发明提供一种中心对称声矢量圆阵快速空间谱压缩超分辨方位估计方法，首先将声矢量圆阵上、下半个圆环的传感器分别按特定顺序排列，采集声信号，构造出满足 的导向矢量；然后根据声矢量传感器的平均声强抗噪原理，采用声压振速联合处理的方法构建出协方差矩阵，降低了矢量阵导向矢量矩阵维度同时改善了抗噪能力；随后根据真实源和与真实源相差180度的虚拟源的空间谱构造出一个新的空间谱函数进行半谱搜索，实现了对声矢量圆阵空间谱的压缩；最后通过本发明构造的判别式快速地判别出真实的声源方位。本发明首次实现了对矢量圆阵的空间谱进行压缩，在保证高分辨率的同时极大的提高了运算效率，实现了声矢量圆阵的快速高效的超分辨率方位估计。

公开(公告)号：CN110045356A

公开(公告)日：2019-07-23

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

IPC: G01S7/539 ,  G01S15/00 ,  G01S15/88 ,  G06K9/62 ,  G06N3/04 ,  G06N3/08

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。