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公开(公告)号：CN110132281B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201910424453.X
申请日：2019-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于询问应答模式的水下高速目标高精度自主声学导航方法，包括以下步骤：首先，由获取到的时延信息估计目标径向运动速度，进而获得目标到应答器的距离信息，依据此距离信息构建声学自导航模型并确定权系数；其次，根据自导航模型和权系数确定目标函数，并利用传统方法解算得到的目标位置作为优化算法的搜索初值；最后，采用LMS牛顿算法解算获得目标位置。本发明引入了目标径向速度参量，消除了由目标运动速度引起的模型误差，受目标运动速度影响小；引入了权系数，对误差较大的成分给予较小的权重，有效提高了水下高速运动目标的自导航精度；采用LMS牛顿算法结构简单，计算量小，稳健性强，收敛速度快，便于实时实现。
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公开(公告)号：CN116879839A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310843276.5
申请日：2023-07-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于粒子滤波策略的无源声学定位方法，涉及水下多目标定位技术领域。本发明是为了解决现有无源声学定位方法在还存在容易出现目标漏检，从而导致定位目标丢失的问题。本发明包括：对观测区域网格化，利用每个网格似然值获取航迹起始位置所在网格，在航迹起始位置所在网格内初始化粒子；在初始化后的粒子中采样，利用粒子n的状态计算粒子n的似然值；判断n是否小于粒子总数np，若n＜np，令n＝n+1，重新粒子采样；若n≥np则粒子似然值和，判断目标轨迹是否终止；若目标轨迹未终止，则利用粒子权值获取有效粒子数量；利用有效粒子数量判断是否进行重采样，最后利用粒子权值估计目标状态。本发明用于水下目标定位。
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公开(公告)号：CN115064147B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202210452690.9
申请日：2022-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明公开了一种无人机动平台振动噪声自适应抵消方法及系统，属于自适应噪声抵消技术领域，其中，该方法包括：构建基于双组合接收水听器的自适应噪声抵消器；初始化自适应噪声抵消器的基本参数：抽头数、自适应学习步长和抽头权系数矢量函数，以计算输出信号；根据输出残差信号更新自适应噪声抵消器的抽头权系数矢量函数和自适应学习步长；迭代前两个步骤直至收敛，获得n个时刻的输出残差信号即为噪声抵消后的有用信号。该方法有效提取与平台振动噪声强相关的信号，无需先验已知有用信号或振动干扰的先验信息，实时更新步长的同时有效解决收敛速度和稳态失调误差的矛盾，具有很强的抑制平台振动噪声能力，且对低信噪比应用场景有很好的适应性。
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公开(公告)号：CN115542329B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202211226929.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于模态滤波的浅水低频声源深度判决方法，属于浅水低频水面水下目标判决技术领域。本发明针对现有水听器阵列孔径受限时判决声源深度采用的现有基于模态滤波技术的水面水下深度分辨方法，不能同时兼顾无子空间重叠和模态空间的完整的问题。包括建立声场p(r,zr,zs)关于观测矩阵V与模态幅度矩阵a的表达式；将观测矩阵V分为陷波子空间V0和自由子空间V1并进行奇异值分解，得到减秩子空间U0和U1，构成矩阵A，再得到正交矩阵β，确定空间H和空间S，将投影在陷波子空间的能量与投影在整个正交模态空间的能量做比值得到检测统计量，与选定门限进行对比，判决声源深度。本发明用于声源深度判决。
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公开(公告)号：CN115390077B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202210898584.3
申请日：2022-07-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明本发明属于水下声学测量领域，公开了一种双基元条件下水下机动目标瞬时航速解析求解方法。建立水下机动目标瞬时航速声学估计模型；利用双基元的方位角信息和多普勒频移信息，求出机动目标的速度值；利用目标速度值和多普勒频移，计算目标相对两个基元的径向速度分角；利用径向速度角和基元观测方位角计算目标航向角，获得航向角多解；剔除伪解，得到目标真实的航向角。用以解决需要依赖多个观测平台，速度估计精度严重依赖位置估计精度，需要一段时间观测才能得到目标的速度，且得到的速度信息反映的是目标在此段时间内的平均速度的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115542329A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211226929.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于模态滤波的浅水低频声源深度判决方法，属于浅水低频水面水下目标判决技术领域。本发明针对现有水听器阵列孔径受限时判决声源深度采用的现有基于模态滤波技术的水面水下深度分辨方法，不能同时兼顾无子空间重叠和模态空间的完整的问题。包括建立声场p(r,zr,zs)关于观测矩阵V与模态幅度矩阵a的表达式；将观测矩阵V分为陷波子空间V0和自由子空间V1并进行奇异值分解，得到减秩子空间U0和U1，构成矩阵A，再得到正交矩阵β，确定空间H和空间S，将投影在陷波子空间的能量与投影在整个正交模态空间的能量做比值得到检测统计量，与选定门限进行对比，判决声源深度。本发明用于声源深度判决。
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公开(公告)号：CN115356739A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202211024520.7
申请日：2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/66
Abstract: 本发明属于水下目标跟踪的技术领域；公开了一种基于辅助粒子滤波的水下多目标检测前跟踪方法。对水下目标的声纳探测的数据进行采集；初始化数据粒子和其粒子对应的权值；将粒子和其粒子对应的权值，利用预测目标状态将目标分群；对辅助变量进行采样，并计算其对应的一阶权值；利用辅助变量的一阶权值对粒子进行重采样，筛选优质粒子编号；对筛选的优质粒子状态进行采样，并计算优质粒子状态的一阶权值；根据的优质粒子状态的一阶权值，计算粒子权值并估计目标状态。用以解决低信噪比的目标信号可能无法通过检测门限，导致目标漏检的问题；当多个邻近目标的量测值重合时，经过检测处理只能得到一个量测值的问题。
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公开(公告)号：CN110361744B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN201910614850.3
申请日：2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是于密度聚类的RBMCDA水下多目标跟踪方法。本发明对每个粒子初始权重置，获得初始时刻粒子群数据；计算可见目标死亡概率，随机抽取死亡目标，对所有粒子存活目标状态进行预测；根据更新后的每个粒子的权值，采用重采样法对粒子状态和粒子目标标签矩阵进行重采样；采用密度聚类算法对所有粒子的所有目标状态估计结果聚类，对每个簇每个样本按理权值加权求和，获得所述每个簇的状态均值；每个粒子标签向量分别与目标标签矩阵相匹配，获得每个聚类簇的系统目标编号，更新目标标签矩阵，获得新的目标标签矩阵；根据粒子数据的密度聚类和目标编号管理结果，输出当前时刻所有目标编号及状态均值。
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公开(公告)号：CN110826216B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN201911057433.X
申请日：2019-11-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于决策树的水下直达声挑选方法，包括以下三步：步骤1：对信号参数预处理；步骤2：基于C4.5算法的决策树生成；步骤3：根据生成的决策树进行直达声判决。本发明可以弥补现有直达声挑选方法的不足，有效提高直达声挑选精度，实现智能化直达声挑选，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN113472390B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110767877.3
申请日：2021-07-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的跳频信号参数估计方法，属于电子对抗和通信技术领域，公开了一种，包括以下步骤：1)对接收到的跳频信号进行功率谱估计，得到跳频信号的频率集；2)以频率集中的频率个数来确定所需深度学习网络的个数，并构造对应频率集中各个频率的深度学习网络所需的训练集；3)将训练集输入各个网络中，完成深度学习网络的构建；4)将接收到的信号分别输入构建好的对应频率的网络中，从而获得各个频率所对应网络的输出；5)通过对各个网络的输出进行平滑处理，估计出接收跳频信号的时频参数。本发明对跳频信号在低信噪比条件下的时频参数具有较高的估计精度，对跳频信号的处理具有重要意义。
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