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公开(公告)号：CN109870695A
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201910130546.1
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于深海海底反射声的非合作目标多节点水声定位方法，涉及水声定位领域。本发明是为了解决现有的水声定位方法中定位信号经常受海面海底反射信号的干扰，如果定位节点只有一个水听器，无法区分信号是直达波还是反射波，将会引起时延差估计错误，影响最终的水声定位结果的问题。将多个基阵作为定位节点布放在海底，监测多个定位节点在水中的坐标；采用波束形成方法测量多种声波信号到达基阵的俯仰角度，利用垂直直线阵波束形成将各基阵接收到的声源直达波和反射波分离开，然后求互相关得到时延，再进行位置解算，从而得到声源位置。它用于准确获得声源位置。
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公开(公告)号：CN102997988B
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201210464835.3
申请日：2012-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H3/00
Abstract: 本发明提供的是一种大型潜标矢量水听器低频声学指向性的水池测试方法。（1）将潜标系统布放于水池中心，将低频/甚低频声源布放于使潜标系统中的矢量水听器处于声源近场、且矢量水听器中心和声源处于同一布放深度，即矢量水听器位置声场呈球面波扩展变化规律；（2）依据大型潜标系统的尺寸，以及球面波测试结果与平面波测试结果的可等效性条件，确定潜标系统的旋转角度范围；（3）以低转速旋转整个潜标系统，实时记录矢量水听器声压通道、发射频率为f0时的信号，经后置处理得到潜标矢量水听器低频/甚低频声学指向性。本发明可以在水池这样易于控制操作的条件下，以较高精度实现复杂矢量水听器系统声学指向性的测试，从而满足进一步的研究需要。
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公开(公告)号：CN102809744A
公开(公告)日：2012-12-05
申请号：CN201210149999.7
申请日：2012-05-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水下远场目标被动定位过程中的近场强干扰源抑制方法。声纳设备对远场目标探测前，利用近场声图扫描的方法提取声纳设备近场区域中干扰源的个数N及位置信息；建立水下远场目标探测时存在近场强干扰源的模型，计算出第i个干扰源所在位置坐标的导向矢量；确定波束零陷权和方位谱的形式；判断接收基阵接收到的信号是否属于宽带信号；将接收到的宽带信号在频域上划分成若干窄带信号，最后综合所有频段的输出得到宽带信号的估计结果。本发明将本地干扰视为近场，针对其所在位置坐标形成聚焦到点的波束指向性零点，给出了具体的波束零陷权和方位谱的形式，克服了以往波束零陷方法带来的“盲区”影响；同时又将真实目标视为远场进行测量。
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公开(公告)号：CN102255671A
公开(公告)日：2011-11-23
申请号：CN201110187871.5
申请日：2011-07-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种单矢量传感器水声多址通信方法。发射端：为不同的用户指定不同的伪随机序列；不同的用户利用指定的伪随机序列对信息进行直扩、调制处理，经过功率放大后通过发射换能器发送出去；接收端：利用单矢量水听器接收用户的通信信号，接收机模拟前置放大将信号放大并由AD转换为数字信号；检测同步信号，利用同步信号中的伪随机序列对不同目标的方位进行估计；利用估计出来的目标方位构建组合振速，利用声压和组合振速构建矢量组合；对矢量组合进行解扩、解调、解码。本发明利用单矢量水听器进行用户方位的估计，利用估计的方位合成了振速组合，利用合成的振速组合与声压进行矢量组合来获得空间增益，实现了较为有效的水声多址通信。
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公开(公告)号：CN119291605A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411468458.X
申请日：2024-10-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 基于矢量水听器的水下声学线谱目标检测方法，它属于水声被动探测技术领域。本发明解决了在目标方位未知的情况下，传统矢量水听器处理无法获得稳健的空间增益的问题。本发明利用小型平台搭载的单矢量水听器和罗经系统获取罗经数据和声学数据，通过信号处理并旋转指向性，根据预成角度得到指向不同方向的相互搭接的矢量探测数据，再通过功率谱分析和最大值探测的方式，可以获取未知方位目标的稳健空间增益，实现对远距离、低信噪比、低频线谱目标的探测。本发明方法可以应用于水下声学线谱目标检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116299490A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310059340.0
申请日：2023-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/58 , G06F18/213 , G01S15/88 , G01S7/539
Abstract: 一种基于自适应多普勒滤波‑RadonFourier变换的水声多目标检测方法，本发明涉及多目标检测方法。本发明的目的是为了解决主动声呐积累多个低信噪比和低信干比的弱运动目标时，由于强干扰的“失配”会淹没弱运动目标积累峰值的问题。过程为：一：将主动声呐接收到的多目标多脉冲回波信号整理成二维矩阵；进行下变频得到基带回波信号，对基带回波进行脉冲压缩；二：得到速度下校正强干扰距离走动后的时域脉冲压缩信号；三：得到自适应陷波器多脉冲输出信号；四：对陷波器多脉冲输出信号作傅里叶变换，然后在频域上乘共轭相位，最后通过频域RFT变换完成多目标的相干积累；得到估计多目标的参数信息。本发明用于主动声呐探测弱运动目标领域。
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公开(公告)号：CN114371442B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210009394.1
申请日：2022-01-05
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 青岛明深信息技术有限责任公司
Abstract: 一种基于DenseBlock的U‑net神经网络的水下DOA估计方法，它属于目标方位估计技术领域。本发明解决了现有水下目标DOA估计方法的稳健性差、分辨率低以及不能估计出目标强度的问题。本发明提出的U‑net网络通过监督学习，可以学习到CBF的PSF的特点，并将PSF的影响从方位历程图中去除，最终输出一个高分辨、窄主瓣、少旁瓣的干净的目标方位历程，由于本发明只依赖于CBF的方位历程，而CBF是白噪声背景下最稳健的波束形成器，因此本发明的稳健性优于传统的DOA算法；另一方面，由于本发明提出的U‑net网络对方位历程进行了二维处理，除了角度维度还能利用时间维度的信息，因此本发明的稳健性也优于CBF。本发明方法可以应用于水下DOA估计。
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公开(公告)号：CN109669160B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN201910136384.2
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 一种水下瞬态声信号的检测方法，属于多探测节点波形未知、频带未知的水下瞬态声信号检测领域。本发明为了提高对波形未知、频带未知瞬态信号的检测的稳定性，采用由多个以水听器阵为探测节点构成的探测网络，多节点则可以通过相关测得信号到达各节点之间的时延差，实现对声源位置的定位，从而估计出信号到达各测点的相对时间及相对幅度，从而达到剔除干扰的目的。充分利用信号的时频特性和空间相干特性，采取节点级和系统级联合检测的方式实现对瞬态信号的稳健检测。本发明适用于水下声信号检测使用。
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公开(公告)号：CN110703202B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN201911005283.8
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于多声学波浪滑翔机和水面无人艇的水下脉冲声定位系统，涉及水下定位技术领域，为解决现有技术中基于多声学波浪滑翔机水下脉冲声定位中通信困难的问题，本发明实现了多声学波浪滑翔机局部定位组网，本发明根据海深、声速剖面和任务要求定位区域确定AWG数目并设计出AWG和USV的最优阵型，并通过USV实施监测并控制AWG的阵型，同时保持USV自身在AWG的中心位置处以使通信变得容易和流畅，而且通信效率高。
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公开(公告)号：CN113484866B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110758839.1
申请日：2021-07-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于被动声呐方位历程图的多目标检测跟踪方法,属于水下多目标跟踪技术领域。解决了现有水下目标跟踪方法跟踪性能差的问题。本发明采用跟踪波门对目标初始航迹进行筛选，获得真实目标航迹，并根据每个采样时刻每个真实目标跟踪波门内落入点迹的个数确定目标跟踪方法；若真实目标航迹相交，采用MHT算法对跟踪波门内量测形成假设事件，并计算假设事件的概率，获得目标的状态更新方程；若真实目标航迹不相交，采用PDA算法分别对每个目标的量测点迹进行处理，利用波门内所有量测点迹与目标的关联概率对量测点迹进行加权，得目标的状态更新方程，利用对应的目标状态更新方程与MPUKF滤波技术结合对目标方位进行跟踪。本发明适用于水下多目标跟踪。
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