一种基于平滑循环周期图的谱相关估计方法

    公开(公告)号:CN118964805A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411151062.2

    申请日:2024-08-21

    Abstract: 一种基于平滑循环周期图的谱相关估计方法,本发明属于非平稳信号处理领域,涉及基于平滑循环周期图的谱相关估计方法。本发明的目的是为了解决现有的快速谱相关估计方法难以同时兼顾谱相关的估计质量、计算速度与内存需求,导致分离信号的循环频率和谱频率信息计算速度慢,代价高的问题。过程为:一:对信号进行L点快速傅里叶变换得到频谱;二:确定重叠保留法的最优分段段长M;三:基于频谱、最优分段段长M和重叠保留法对每一个k计算谱相关在谱频率fk的一个切片(α,fk),所有(α,fk)切片组成谱相关#imgabs0#四:对谱相关#imgabs1#进行幅度修正,获得修正后的谱相关#imgabs2#

    基于巴氏距离度量的船舶辐射噪声信号分类方法

    公开(公告)号:CN118820841A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202410801461.2

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 基于巴氏距离度量的船舶辐射噪声信号分类方法,本发明涉及水声目标识别领域,具体涉及船舶辐射噪声信号分类方法。本发明所要解决的问题:一种基于巴氏距离度量的特征选择技术,从而达到减少信息冗余和降低分类算法计算复杂度,提高分类准确率的效果。过程为:采集船舶辐射噪声信号数据,对船舶辐射噪声信号进行处理,获取声纹切片统计量特征集;将特征集按维度依次展开,获得不同维度特征向量;统计不同维度特征向量的概率分布;计算任意两个维度特征向量中数值对应的概率分布间的巴氏距离,基于巴氏距离构建分布距离的上三角阵;在三角阵的上三角部分选取独立的特征维度,使得目标在特征空间的类间分布距离最大,完成船舶辐射噪声信号分类。

    一种复杂场景检测前跟踪轨迹起始终止判定方法

    公开(公告)号:CN118587572A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410820599.7

    申请日:2024-06-24

    Abstract: 一种复杂场景检测前跟踪轨迹起始终止判定方法,本发明涉及检测前跟踪轨迹起始终止判定方法。本发明的目的是为了解决现有复杂多目标场景尤其轨迹之间邻近时轨迹起始终止判定准确率低的问题。本发明方法水下多目标轨迹起始终止和方位角估计分离,较传统方法降低了粒子数需求,提高了计算效率。同时该方法能获取各目标批次且适用于各种水下多目标场景,尤其在水下多目标邻近交叉时发生轨迹起始终止情况下本发明方法仍然适用,而传统方法只适用于非邻近情况。仿真结果表明,本发明方法能有效判断各种场景下的被动纯方位水下多目标检测前跟踪的轨迹起始终止。

    一种方位变化率约束下的基于DBSCAN聚类的轨迹维持方法

    公开(公告)号:CN118169634A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410285455.6

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 一种方位变化率约束下的基于DBSCAN聚类的轨迹维持方法,它属于多目标纯方位跟踪领域。本发明解决了在目标邻近场景下,采用现有聚类算法的数据关联效果差的问题。本发明首先对当前时刻的目标状态进行估计并计算每个粒子估计的状态对应的权值;再提取上一时刻的所有聚类结果,并根据上一时刻的聚类结果和权值计算任意两个聚类中心的差值,并将差值与目标邻近门限进行比较,根据比较结果得到当前时刻的初始聚类结果,再基于初始聚类结果对粒子群估计的状态进行基于密度的聚类,得到当前时刻的最终聚类结果,通过本发明的聚类方法显著提升了数据关联的效果;最后根据聚类结果与历史轨迹进行轨迹判决。本发明方法可以应用于多目标纯方位跟踪。

    适用于高频窄脉宽声信标信号的随机共振检测器及方法

    公开(公告)号:CN116222750A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310284229.1

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 适用于高频窄脉宽声信标信号的随机共振检测器及方法,涉及水声信号处理领域。解决了现有随机共振检测方法不适用于窄脉宽信号的检测的问题。本发明方法步骤一、将接收到的待检测信号依次经过混频器和滤波器获得滤波后的差频信号;步骤二、确定参数归一化随机共振系统的参数,将滤波后的差频信号输入至共振系统后,输出随机共振信号;步骤三、计算随机共振信号的稳态跃变适配次数N;步骤四、将稳态跃变适配次数N作为检测统计量与门限TH进行比较;确定待检测信号中有、无声信标发出的高频窄脉宽信号。本发明主要用于探测声信标发出的高频窄脉宽信号。

    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

    公开(公告)号:CN115616602A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211260743.3

    申请日:2022-10-14

    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。

    一种水下高速机动平台高帧率无模糊声学导航方法

    公开(公告)号:CN115392117A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202210973398.1

    申请日:2022-08-15

    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。

    一种基于方位角及其变化率的目标运动分析方法

    公开(公告)号:CN112763980B

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202011589230.8

    申请日:2020-12-28

    Abstract: 本发明设计了一种基于方位角及其变化率的目标运动分析方法:首先设定坐标系,根据几何关系求得方位角及其变化率与目标位置速度之间的表达式,构建关于方位角及其变化率的误差方程,并转换成伪线性形式,构建量测增广矩阵和增广解,然后将含有噪声信息的量测方位角及方位角变化率代入构建的量测增广矩阵中,得到一个由噪声引起的矩阵,将该矩阵的转置与该矩阵的乘积的均值设为约束矩阵,再对误差方程进行最小二乘极小化处理,利用拉格朗日乘子法求在约束条件下的误差方程的最小二乘解,最后利用几何关系求出目标各时刻的方位信息并平滑处理,得到定位结果。

    一种基于二维功率分布的少阵元阵列高分辨方位估计方法

    公开(公告)号:CN113640737B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110849776.0

    申请日:2021-07-27

    Abstract: 本发明是一种基于二维功率分布的少阵元阵列高分辨方位估计方法。本发明获取基阵接收信号,对阵元接收信号做克罗内克积运算;将运算结果作为新采集信号,进行CBF功率谱,选择空间观察角度区间,根据所选择的观察角度构造三维功率谱矩阵;根据步得到的CBF功率谱和三维功率谱矩阵,利用压缩感知方法确定二维功率分布矩阵;根据二维功率分布矩阵的每一列求取最大值,并将结果作为新算法的功率谱,用于DOA估计。二维矩阵中的数据受到两个角度集的相互制约,在提高估计精度的同时,降低了高分辨能力对阵元个数的需求,有效地提高在少阵元阵列时的估计精度和分辨力。

    水下运动声源动态声场模拟计算方法及系统

    公开(公告)号:CN114218764A

    公开(公告)日:2022-03-22

    申请号:CN202111417897.4

    申请日:2021-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种水下运动声源动态声场模拟计算方法及系统,其中,该方法包括:根据预设运动声源建立坐标系并划分接收水听器的网格点;对声源的发射信号进行降采样获得序列;对序列插值得到声源位置序列;令i=0,n=0,计算水听器i上对应时刻n时,水听器与声源之间的冲激响应,并计算接收信号的时间序列ri(t);迭代上述过程,直到n等于运动轨迹长度,此时得到的ri(t)为水听器i上的接收信号时间序列;令i=i+1,n=0,将水听器位置改为下一个网格点,重复计算,直到所有网格点上的接收信号计算完成;将所有网格点计算得到的接收信号进行组合,起始时刻对齐,最后得到动态声场模拟计算结果。该方法能在声源以任意速度运动和复杂界面下,对其产生的动态声场和接收信号进行模拟计算。

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