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公开(公告)号:CN105158734A
公开(公告)日:2015-12-16
申请号:CN201510400349.9
申请日:2015-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
CPC classification number: G01S5/22
Abstract: 本发明公开了一种基于阵不变量的单矢量水听器被动定位方法,包括以下步骤,对声压信号p(t)和水平振速信号vr(t)进行短时傅立叶变换,得到声压的时频分布P(τ,f)和水平振速的时频分布Vr(τ,f);利用步骤一中的声压的时频分布P(τ,f)和水平振速的时频分布Vr(τ,f)得到简正波俯仰角与简正波到达时间τ的模糊度平面根据步骤二中的简正波俯仰角与简正波到达时间τ的模糊度平面利用阵不变量的方法实现目标定位。本发明降低了定位方法对海洋环境先验知识的依赖性。
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公开(公告)号:CN105116372A
公开(公告)日:2015-12-02
申请号:CN201510419776.1
申请日:2015-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/808
CPC classification number: G01S3/808
Abstract: 本发明属于水声定位领域,具体涉及一种浅海海底水平直线水听器阵朝向校准的方法。本发明包括:布放水平直线阵到海底时用GPS记录布放阵列的大地坐标系,深度计记录水平直线阵的深度信息;自容式深度计记录声源的深度信息;对水听器阵列接收信号进行时延估计,结合声源位置精确估计其大地坐标,进而计算出不同位置声源相对于直线阵的绝对水平方位序列;根据绝对水平方位序列和相对方位序列求解直线阵在大地坐标系下的朝向。本发明海底直线阵不需要安装罗经,仅利用水面声源在不同的位置发送声信号到达海底直线阵即可实现对浅海直线阵的朝向进行校准。本发明适用于浅海条件下海底水平直线阵的朝向校准。
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公开(公告)号:CN101806884A
公开(公告)日:2010-08-18
申请号:CN201010153523.1
申请日:2010-04-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/30
Abstract: 本发明提供的是一种基于超短基线的深海信标绝对位置精确定位方法。(1)超短基线声学基阵在一测量点分别接收信标信号,测得信标方位;(2)利用GPS测得测量点的绝对位置;(3)根据上次所得方位和接收信号改变测点位置,得到方位差别较大的测点;(4)重复步骤(2)和步骤(3)得到足够多的测点数据;(5)在信标位置附近海域现场测量声速分布;(6)根据测点位置和水平方位解算出信标的水平坐标;(7)根据解算得到的信标水平坐标、声速剖面和各测点声信号俯仰方位解算出信标的深度。本发明的方法在深海条件下的黑匣子搜救和水下信标导航方面都有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN116839714B
公开(公告)日:2024-08-30
申请号:CN202310918828.4
申请日:2023-07-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水听器加速度响应真空校准装置,涉及水声接收换能器技术领域。本发明是为了解决水听器加速度响应校准过程中输出电压信号的声压部分会对加速度校准产生不良影响的问题。本发明所述的水听器加速度响应真空校准装置,振动台固定在所述隔振系统上,振动台的台面用于固定被校水听器,一个激光测振探头用于采集所述台面的加速度,另一个激光测振探头用于采集所述被校水听器的加速度,振动台的驱动信号输入端通过耐压穿舱连接器与外部驱动设备连接,两个激光测振探头的加速度信号输出端均通过耐压穿舱连接器与外部采集设备连接,被校水听器的电压信号输出端通过耐压穿舱连接器与外部采集设备连接。
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公开(公告)号:CN109884647B
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN201910129880.5
申请日:2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种具有自定位功能的水声被动探测或被动定位的节点装置及分布式的节点系统,属于水声探测与定位领域。本发明包括水面单元和水下单元;水面单元将水下单元吊放到水下设定深度;水面单元,用于实时将自身的位置信息发送至水下单元;水下单元,用于根据水面单元发送的位置信息,进行自定位,还用于检测水下目标的辐射声学数据;水下单元将自定位的位置信息及检测到辐射声学数据经水面单元回传至指挥控制中心,实现水下目标的探测或定位。本发明的节点系统包括多个上述的节点装置,每个节点装置通过水面单元的秒脉冲信号实现分布式节点装置之间的高精度时钟同步。
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公开(公告)号:CN109901174B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN201910129897.0
申请日:2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/46
Abstract: 高速运动目标入水时刻的估计方法,属于参数估计领域,本发明为解决现有高速运动目标的入水时刻只能得到目标的水平二维坐标,无法得到深度坐标的问题。本发明所述高速运动目标入水时刻的估计方法,该方法的具体过程为:S1、采用双曲面交汇定位方法对高速运动目标的入水点进行三维定位,获取入水点的三维位置坐标;S2、根据入水点的三维位置坐标,利用声场软件计算入水点与接收点之间的传播时延;S3、根据S2获取的入水点与接收点之间的传播时延对高速运动目标入水点的绝对时刻进行估计。本发明用于对高速目标入水绝对时刻进行估计。
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公开(公告)号:CN114577213B
公开(公告)日:2022-11-18
申请号:CN202210198348.0
申请日:2022-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛明深信息技术有限责任公司
Abstract: 一种分布式多平台水下多目标关联与被动定位方法,它属于分布式多平台水下多目标定位跟踪技术领域。本发明解决了现有机动目标定位跟踪方法的定位精度低以及多目标关联的正确率低的问题。本发明在目标关联方法中引入目标线谱特征集,提出了基于频率特征多信息矢量融合的目标关联算法,解决了纯方位系统无法获取航迹、航迹关联难的问题,本发明方法可以给出正确的关联结果。本发明所提出的被动目标定位算法相较于传统的非线性贝叶斯滤波算法,引入了遗忘因子构建渐消容积卡尔曼滤波算法,联合最小二乘定位算法形成强跟踪滤波器。该滤波器无需给出目标迭代初值,而且仅利用CV跟踪模型就可以对机动目标被动定位。本发明方法可以应用于多平台水下多目标关联与被动定位。
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公开(公告)号:CN111580078B
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202010292051.1
申请日:2020-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 量与判决门限进行比较,对目标作水面目标或水本发明的基于融合模态闪烁指数的单水听 下目标的定性识别。器目标识别方法涉及水面/水下目标识别领域,目的是为了克服现有模态闪烁指数目标识别方法对声呐平台使用有所限制的问题,具体步骤如下:步骤一、将接收水听器获得的目标运动轨迹进行距离空间均匀量化,获得N+K‑1个空间位置及每个空间位置对应的声压信息;步骤二、将N个连续的空间位置作为一个模态分析距离空间,利用汉克尔变换依次将K个模态分析距离空间所对应的声压信息从距离空间转换到模态空间;步骤
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公开(公告)号:CN109669172B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN201910136385.7
申请日:2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 基于主瓣内强干扰抑制的弱目标方位估计方法,属于强干扰环境下的弱目标方位估计领域。解决了在强干扰环境下的弱目标方位估计方法中,随着迭代次数的增加弱目标的输出响应受抑制影响弱目标方位估计准确率的问题。本发明基于排列成均匀线阵的水听器阵实现;计算水听器阵的归一化自然指向性函数;对水听器阵接收的声学信号进行常规波束形成处理;获得波束输出响应;对波束输出响应进行零点约束权值计算,获得水听器阵阵元接收信号幅度的零点约束权值向量W;进行基于零点约束的波束形成处理,利用自然指向性函数与波束形成响应对目标点源散射函数进行基于Lucy‑Richardson迭代的反卷积求解,输出响应的谱峰对应的角度为目标的方位。本发明适用于水下弱目标方位估计。
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公开(公告)号:CN111505568B
公开(公告)日:2022-06-21
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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