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公开(公告)号：CN111431575B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202010144833.0
申请日：2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于常规波束形成的来波方向稀疏重构方法，属于DOA估计技术领域。本发明是为了解决DOA估计中现有的稀疏重构算法存在冗余字典的设计依赖阵列的几何结构而导致稀疏重构算法对阵列误差的鲁棒性较差的问题。本发明所述方法利用基阵接收目标发射的信号，得到期望波束的指向对应的基阵的输出信号；根据期望波束的指向对应的基阵的输出信号得到基阵在方向处的功率谱进而通过常规波束形成算法计算阵列接收信号的空间谱将角度空间进行均匀划分，入射信号是其中的一个角度值，基于接收信号的空间谱，通过正交匹配跟踪算法估计目标方位。主要用于估计目标方位。
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公开(公告)号：CN113179234B
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202110463685.3
申请日：2021-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于分块多普勒补偿的高动态长信号累积方法，属于海洋测量技术领域。为了解决水声通信系统中低信噪比背景下的多普勒频偏估计精度低以及高动态背景下长信号累积过程中信号相关性差、信噪比增益低的问题。本发明将接收信号进行分块处理；采用脉冲对相位测频算法估计每一个信号块的频偏；结合频偏估计结果确定有效接收信号的起始位置；利用当前信号块的频偏估计值依次对后序信号块进行多普勒补偿；对于补偿后的接收信号，将每个码字与后序码字累加，实现信号累积。主要用于水声通信系统中的多普勒频偏估计。
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公开(公告)号：CN113218372B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110582015.3
申请日：2021-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的一种海底基准点位置标校系统及方法涉及海洋测绘领域，目的是为了克服现有海底基准点位置标校的方法周期长且效率低下，重复次数多的问题，其中系统包括：海面绝对标校测量模块围绕绝对基准点信标航行，获得海面‑海底标校数据；海面绝对标校解算模块接收海面‑海底标校数据，并计算得到两个绝对基准点信标在大地坐标系下的坐标；海底相对标校测量模块，用于测量获得海底‑海底标校数据；海底相对标校解算模块，同时与海面绝对标校解算模块和海底相对标校测量模块连接，计算得到所有相对基准点信标在大地坐标系下的坐标。
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公开(公告)号：CN113176539A
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202110448032.8
申请日：2021-04-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明的一种水声信号噪声多级抑制与稳健定位系统及定位方法涉及水声定位系统及定位方法，目的是为了克服现有水声定位系统中水声链路可靠性低，容易导致量测数据丢失，以及机动性差的问题，系统包括惯导系统、应答器和超短基线系统；惯导系统固定在水下移动平台上，用于根据水下移动平台的运动状态，输出惯性信息和实时速度信息至超短基线系统；应答器，用于与超短基线系统通信；超短基线系统包括信号处理单元和超短基线基阵，且信号处理单元通过超短基线基阵接收应答器发射的应答信号。
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公开(公告)号：CN113156413A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110465877.8
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 一种基于双程声路径的海底基准校准方法，涉及海洋测量领域。本发明解决了现有海底基准校准过程中存在测量声速剖面误差的问题。本发明根据待测量的海水环境信息，建立以声学传播时间为观测量的射线声学传播模型，模拟信号在水中的弯曲路径，计算声传播时间和水平距离；根据所述声传播时间和水平距离，以水面发射和接收声信号时刻的全球导航卫星系统坐标为参考位置，建立基于双程声路径函数f的观测方程；利用最小二乘方法，对基于双程声路径函数f的观测方程求解，联合声速偏差估计海底基准位置参数。本发明适用于海底基准校准。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112698266A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011401299.3
申请日：2020-12-04
Applicant: 哈尔滨工程大学青岛船舶科技有限公司
IPC: G01S5/02
Abstract: 一种基于概率图模型的水下目标定位方法，属于水下定位技术领域，本发明为解决现有技术在信标稀疏、信息更新率低时无法获得高精度的水下目标位置的问题。它包括在稀疏条件下，获取单目标在一段时间内的全部距离数据和速度数据，将距离数据和速度数据分别作为局部变量，采用因子图表示各局部变量的全局联合概率分布，获得全局函数；对全局函数进行求补和计算，求解边缘函数，获得目标每个时刻的位置估计值；对边缘函数采用和积算法计算，求解联合分布的各个局部变量的边缘概率函数，获得不同时刻的目标估计结果。本发明用于对水下目标进行精确定位。
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公开(公告)号：CN111721284A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010144829.4
申请日：2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种无源模式下的SINS/USBL组合导航定位方法,涉及组合导航及水声定位技术领域,针对现有技术中无源模式下SINS/USBL紧组合导航定位精度低的问题，本发明引入深度计信息，设计USBL无源工作模式下的时钟误差的计算方法，补偿USBL单通道的时延误差，以提高组合导航定位的精度。本发明能在有限的基阵开角范围内提高SINS/USBL紧组合导航定位精度。
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公开(公告)号：CN106556828B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201611034961.X
申请日：2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明涉及一种水下目标定位问题中的基于凸优化的高精度定位方法。本发明包括设目标的待解算坐标为x＝[x0,y0,z0]T，目标首先测得到周围n个信标的距离ri和对应信标的坐标ai＝[xi,yi,zi]T，设到每个信标的测距误差为εi，服从高斯分布εi～N(0,σi2)，得到目标的测距方程等。通过将水下目标球面交汇定位方程的最小二乘结构进行形式变换并添加限制条件，将其转化为凸优化理论中的DC结构的形式，进而可以利用凸‑凹过程(CCP)的方法来求解，并针对直接CCP算法需要迭代初值在可行域内的缺点在原优化方程添加松弛变量和罚函数，扩大可行域，放宽对初值的限制。较线性最小二乘定位解算方法而言可以提高定位精度，实现高精度水下目标定位。
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公开(公告)号：CN107426120A
公开(公告)日：2017-12-01
申请号：CN201710605932.2
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L25/0212 , H04B13/02 , H04L25/0224 , H04L25/0256 , H04L25/03878 , H04L27/2634 , H04L27/2697
Abstract: 本发明提供的是一种基于最小均方误差的水声OFDM-MFSK信道均衡方法，属于水声通信领域。具体内容如下：(1)发射端在一帧数据的首尾加入线性调频信号；(2)接收端对帧前同步信号进行检测，完成数据截取和多普勒因子估计，并对接收信号进行多普勒补偿；(3)利用多普勒补偿后的帧前同步信号进行高精度信道冲激响应估计；(4)利用每个OFDM-MFSK符号中的空子载波估计当前符号噪声，并根据估计出的信道冲激响应实现OFDM-MFSK符号的频域最小均方误差信道均衡；(5)最后对均衡后的数据进行解调。本发明提供的方法考虑了噪声对信道均衡的影响，有效弥补了OFDM-MFSK水声通信系统受严重的信道多途扩展影响而引起的性能损失。
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公开(公告)号：CN106556837A
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201611034952.0
申请日：2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/06
CPC classification number: G01S15/06
Abstract: 本发明涉及的是一种用于四元空间阵的超短基线定位方法。本发明包括：(1)建立基阵坐标系，确定各基元在基阵坐标系中的坐标。(2)根据声纳系统定向基本原理与坐标系旋转理论建立观测方程。(3)对定位方程组求解，获得目标在基阵坐标系中的位置。本发明根据声纳系统定向原理，并根据坐标系旋转理论，建立观测方程。通过对观测方程进行组合得到最终的定位方程。求解定位方程组，获得目标在基阵坐标系中的位置。方法能够适用于任意尺寸的四元空间阵超短基线定位系统，能够对目标在基阵坐标系的三维坐标进行独立求解，能够对基阵坐标系中任意方位目标进行高精度定位。
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