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公开(公告)号：CN115097437A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210628601.1
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下目标跟踪领域，公开了一种基于标签多伯努利检测前跟踪算法的水下目标跟踪轨迹临近交叉解决方法。初始化多伯努利参数集；对水下目标分别建立运动模型和量测模型；对水下目标进行预测，得到多伯努利预测参数集；将多伯努利预测参数集，按存在概率排序后采用一种辅助门限进行选择性更新得到更新后的标签多伯努利参数集；通过剪枝以挑选存在概率大的有限个目标；基于有限个目标，进行重采样对存在概率大的粒子进行复制以进行目标和杂波的明显区分；对上述步骤处理后的目标进行跟踪形成跟踪轨迹。本发明用以解决水下密集目标方位角交叉导致跟踪轨迹合并产生偏差的问题。
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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
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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公开(公告)号：CN111884674B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202010591562.3
申请日：2020-06-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的一种基于分步相关的水声扩频信号检测方法，属于水声定位技术领域。方法包括以下步骤：将换能器接收到的水声扩频信号进行处理，将输出的结果存储到输入信号数字队列中；分别与两路频率与扩频信号载波频率相同，相位差90°的余弦信号逐点相乘，进行积分求和，得到两路码元值队列；将两路码元值队列分别以码元宽度为间隔进行抽样，与码元值逐点乘累加，乘累加结果进行平方求和再开平方，存入输出队列中；对每个码元的输出队列进行门限检测，从而进行判断是否检测到水声扩频信号。本发明所需的存储空间、运算量显著减少，且在同样检测门限下，与拷贝相关器检测性能相同，均为线性最优检测器，实现低信噪比条件下水声扩频信号的检测功能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110749861B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN201911017580.4
申请日：2019-10-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明公开一种基于多假设深度的水底固定目标的三维定位方法。建立坐标系并存储当前时刻相关信息，通过门限条件筛选当前时刻信息和历史信息匹配成对并列出方程，解算方程得到结果，对同一深度的方程结果进行滑动平均，用滑动平均结果来剔除假设深度和对应定位结果不一致的数值，再检测是否有新的量测值，当有新的量测值时，重复进行上述过程，当没有新的量测值时，则定位结束。水声定位系统是通过对水下目标测距或者测向，从而在某一参照系下对目标进行定位的系统，在不同的目标环境中，用到的定位方法不同。
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公开(公告)号：CN111709299B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202010427316.4
申请日：2020-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种基于加权支持向量机的水声目标识别方法，所述方法包括分帧预处理、特征提取、搭建加权支持向量机识别模型、利用网格搜索法寻找最优核函数参数及惩罚因子、加权支持向量机识别模型进行训练、通过混淆矩阵反映分类器对水声目标的识别结果和统计分类器的识别正确率步骤。本发明针对水声目标特性，选取合适的特征提取方法，具备自主挑选模型参数的能力，对水声目标的正确识别率在80％以上，分类器的稳定性高于现有分类方法。
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公开(公告)号：CN110471455B
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN201910304772.7
申请日：2019-04-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/12
Abstract: 本发明提出一种基于深潜器的黑匣子声信标搜探航路规划方法，采用本发明所涉及的航路规划方法能使潜器发现声信标，引导潜器接近声信标，定位声信标坐标并有效提高定位精度。本发明所涉及的航路规划主要由三个阶段构成，即：信号搜索阶段、测向导引阶段及精确定位阶段。其中，信号搜索阶段采用梳形搜索路径，采用梳形搜索路径可保证较高的信号搜索效率及较低的漏扫概率；测向导引阶段采用弧形路径，目的是在不丢失目标的前提下，引导潜器快速接近目标；精确定位阶段采用圆形路径，保证了目标的定位精度。本发明可应用于飞机、舰船黑匣子搜索，失事潜艇、潜器营救等场景。
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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
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/10
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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公开(公告)号：CN112763980A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011589230.8
申请日：2020-12-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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