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公开(公告)号:CN115981130B
公开(公告)日:2024-01-26
申请号:CN202310027303.1
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G04G7/00
Abstract: 一种基于多普勒补偿的水下目标授时方法,涉及海洋工程领域。本发明是为了为水下航行器提供统一的时间基准,并且保持长期的时间稳定。本发明所述的一种基于多普勒补偿的水下运动目标授时方法。该方法包通过对目标运动状态的估计实现运动过程中多普勒测量值的修正,补偿因多普勒测量误差带来的时间同步误差,并给出基本的授时结果评估标准。本发明对任意状态目标,通过对其运动状态的估计完成多普勒测量值的补偿,实现任意状态目标的高精度授时。
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公开(公告)号:CN113189543B
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202110459376.9
申请日:2021-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 一种基于运动补偿鲁棒主成分分析的干扰抑制方法,涉及水声阵列信号领域技术领域,针对现有技术中由于海水中干扰信号的影响,使得信号检测估计性能低的问题,包括步骤一:利用阵列接收水下宽带信号和待测声源的运动信息,所述宽带信号包括期望信号和干扰信号;步骤二:根据待测声源的运动信息对阵列获取到的水下宽带信号进行运动补偿;步骤三:将步骤二中补偿过的水下宽带信号列向量化;步骤四:利用鲁棒主成分分析法将列向量化后的水下宽带信号中的期望信号和干扰信号进行分离。本方法的优点在于既能将期望信号与干扰信号分离,同时不影响信号相位信息,从而抑制干扰对信号检测性能的影响,在低信干比的条件下提高水声信号的检测性能。
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公开(公告)号:CN115981130A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310027303.1
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G04G7/00
Abstract: 一种基于多普勒补偿的水下目标授时方法,涉及海洋工程领域。本发明是为了为水下航行器提供统一的时间基准,并且保持长期的时间稳定。本发明所述的一种基于多普勒补偿的水下运动目标授时方法。该方法包通过对目标运动状态的估计实现运动过程中多普勒测量值的修正,补偿因多普勒测量误差带来的时间同步误差,并给出基本的授时结果评估标准。本发明对任意状态目标,通过对其运动状态的估计完成多普勒测量值的补偿,实现任意状态目标的高精度授时。
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公开(公告)号:CN113176539B
公开(公告)日:2022-09-09
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:CN113945892B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202111181944.X
申请日:2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标三维运动轨迹测量方法,涉及海洋测绘技术领域。本发明是为了解决长基线的定位模型不完全匹配,模型存在误差,导致定位误差的问题。本发明建立体目标坐标系,在体目标处于航行时,使体目标与水下信标进行信号传输,采集t时刻水下信标接收到的信号,根据该信号的频率获得体目标上换能器的编号,以及t时刻体目标上换能器与水下信标之间信号的传播距离,判断体目标运动过程姿态参数是否已知,若已知则建立体目标轨迹解算模型求解体目标质心在地理坐标系下的坐标,否则建立体目标轨迹和姿态解算模型,然后测量体目标运动过程姿态参数,再求解体目标质心在地理坐标系下的坐标。
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公开(公告)号:CN113945892A
公开(公告)日:2022-01-18
申请号:CN202111181944.X
申请日:2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标三维运动轨迹测量方法,涉及海洋测绘技术领域。本发明是为了解决长基线的定位模型不完全匹配,模型存在误差,导致定位误差的问题。本发明建立体目标坐标系,在体目标处于航行时,使体目标与水下信标进行信号传输,采集t时刻水下信标接收到的信号,根据该信号的频率获得体目标上换能器的编号,以及t时刻体目标上换能器与水下信标之间信号的传播距离,判断体目标运动过程姿态参数是否已知,若已知则建立体目标轨迹解算模型求解体目标质心在地理坐标系下的坐标,否则建立体目标轨迹和姿态解算模型,然后测量体目标运动过程姿态参数,再求解体目标质心在地理坐标系下的坐标。
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公开(公告)号:CN113933526A
公开(公告)日:2022-01-14
申请号:CN202111198580.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种体目标高精度三维运动速度测量方法,属于海洋测绘技术领域。解决了采用传统的质点速度求解方法获取体目标三维速度存在精确度差的问题。本发明建立体目标坐标系,获得目标体上每个换能器的坐标;通过距离交会方法和姿态传感器,分别获得体目标在地理坐标系下的运动轨迹和运动姿态;计算体目标上每个换能器在地理坐标系上的坐标;再根据换能器接收信号的频率,获得每个信标接收到体目标上的换能器编号和径向速度;立体目标三维速度解算模型,解算体目标中心点的三维运动速度。本发明适用于海洋环境测量。
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公开(公告)号:CN113686385A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110985273.6
申请日:2021-08-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种多频段海底大地基准站,解决了现有海底大地基准站覆盖范围受限的问题,属于海洋大地测量技术领域和海洋工程领域。本发明包括多个水下导航系统,分布在海底,目标用户根据多个水下导航系统的分布位置和距离进行定位和导航;每个水下导航系统采用长距离水下导航系统、中距离水下导航系统或短距离水下导航系统;长距离水下导航系统的中心频带为500Hz;中距离水下导航系统的工作频带为2kHz‑4kHz;短距离水下导航系统的工作频带为8kHz‑16kHz。本发明选择中频和低频的双频段工作频率,设计了三种工作频带的导航系统,分别实现长距离、中距离和短距离,分布在海底,扩大海底大地基准站覆盖范围。
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公开(公告)号:CN111721284B
公开(公告)日:2021-08-31
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:CN111380519B
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202010144251.2
申请日:2020-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种超短基线/捷联惯性导航松组合的导航误差校正方法,它属于组合导航及水声定位技术领域。本发明解决了在基阵开角较大时,水下航行器的捷联惯性导航需要运动至超短基阵有效工作范围内进行误差校正,导致水下航行器的工作效率降低的问题。当超短基线定位系统有实数解时,可以得到声学基阵与信标的相对深度和斜距的比值,即基阵开角的余弦值,以该值控制组合导航的滤波增益,能够减小基阵开角比较大时的低质量观测信息在状态更新中所占的比重。通过在外部对滤波器的增益进行控制,能有效抑制捷联惯性导航误差,并且保证了在基阵开角较大情况下的水下航行器的工作效率。本发明可以应用于组合导航及水声定位领域。
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