一种用于超短基线安装误差校准的奇异值消除的参数估计权值设计方法

    公开(公告)号:CN103926561A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410150921.6

    申请日:2014-04-15

    CPC classification number: G01C25/00

    Abstract: 本发明涉及一种超短基线的安装误差校准中的参数估计权值设计方法。为了能够应用于超短基线系统安装误差校准中并有效消除奇异值,以提高超短基线设备的安装定位精度。利用超短基线安装误差校准观测方程的系数矩阵计算奇异值的特征矩阵,从奇异特征矩阵中提取出奇异值的特征值,据此判断特征值对应的数据是否存在奇异。设定高低两个判决门限,将特征值量化映射为奇异消除梯形权值,进一步组合成为奇异值权值消除权矩阵。将权值引入常规的超短基线安装误差校准计算中即可有效减小奇异值对安装误差校准的影响,提高校准计算的准确度。适用于超短基线安装位置偏差以及安装角度偏差的误差校准计算。

    一种深海水声综合定位系统及其对水下潜器的定位与导航方法

    公开(公告)号:CN103926560A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410150903.8

    申请日:2014-04-15

    CPC classification number: G01S15/66

    Abstract: 深海水声综合定位系统及采用该系统实现对水下潜器的定位与导航方法,属于水声定位声纳设备领域。本发明包括:声学换能器收发基阵安装在基阵升降杆末端,声学换能器收发基阵的输入/输出端连接跟踪标定处理机的输出/输入端,跟踪标定处理机连接操作显示平台,深水耐压壳体内侧腔体为测距与定位电子舱,深水耐压换能器和测距与定位电子舱通过耐压水密电缆实现电气连接,深水耐压壳体内侧为应答释放管理电子舱,电池组固定在应答释放管理电子舱内,释放机构固定在深水耐压壳体的外侧尾部,深水耐压换能器固定在深水耐压壳体外侧顶端。本发明实现水面对水下目标位置进行实时监测,在全海深下定位精度同比现有设备提高了4倍以上。

    多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法

    公开(公告)号:CN102508251B

    公开(公告)日:2014-01-29

    申请号:CN201110316187.2

    申请日:2011-10-18

    Abstract: 本发明提供的是一种多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法。多波束图像声纳一般利用发射换能器辐射出声信号,通过接收换能器接收目标回波,回波数据经过波束形成处理获得目标场景图像,图像是以极坐标形式输出的,扇形变换模块则用于将极坐标声图像转化为直角坐标声图像,以符合视觉习惯,便于供声纳员进行目标信息判读。该方法使得基于波束形成的图像声纳在实现扇形变换时,FPGA等硬件无需繁琐的三角或反三角函数运算,能够很大程度提高扇形变换的实时性。(1)确定用于显示直角坐标声图像的显示器分辨率;(2)根据图像声纳实际水平和垂直距离范围,计算直角坐标图像水平和垂直距离分辨率;(3)根据直角坐标图像某点的横纵坐标值,计算该点对应的极坐标横纵坐标值;(4)根据波束形成原理获得该点的极坐标横纵坐标索引值;(5)极坐标图像存储在存储器中,按照极坐标的横纵坐标索引值读取相应像素幅值,并赋值给直角坐标对应位置;(6)完成直角坐标系下每一点与极坐标的映射,获得直角坐标声图像。

    超短基线垂直运动目标测量方法

    公开(公告)号:CN102353958B

    公开(公告)日:2013-03-06

    申请号:CN201110155605.4

    申请日:2011-06-10

    Abstract: 本发明的目的在于提供超短基线垂直运动目标测量方法,包括以下步骤:系统与声信标采用同步钟对准,采集信号数据、并通过带通滤波器进行滤波处理,系统利用宽带信号进行拷贝相关、包络提取、搜索大于门限的定位信号;当检测到定位信号后,提取脉冲对信息,进行多普勒估计与补偿;经过多普勒估计与补偿后的接收信号与参考信号进行拷贝相关,搜索相关峰最大值,计算各路信号的时延信息;解算目标的基阵坐标,根据存储的GPS和姿态仪数据,解算出目标的大地坐标,得到最终的目标运动轨迹数据,将定位结果轨迹拟合后进行位移差分处理得到目标运动速度,得出目标运动下滑角。本发明具有高精度的定位性能,具备高速运动目标的定位能力。

    多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法

    公开(公告)号:CN102508251A

    公开(公告)日:2012-06-20

    申请号:CN201110316187.2

    申请日:2011-10-18

    Abstract: 本发明提供的是一种多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法。多波束图像声纳一般利用发射换能器辐射出声信号,通过接收换能器接收目标回波,回波数据经过波束形成处理获得目标场景图像,图像是以极坐标形式输出的,扇形变换模块则用于将极坐标声图像转化为直角坐标声图像,以符合视觉习惯,便于供声纳员进行目标信息判读。该方法使得基于波束形成的图像声纳在实现扇形变换时,FPGA等硬件无需繁琐的三角或反三角函数运算,能够很大程度提高扇形变换的实时性。(1)确定用于显示直角坐标声图像的显示器分辨率;(2)根据图像声纳实际水平和垂直距离范围,计算直角坐标图像水平和垂直距离分辨率;(3)根据直角坐标图像某点的横纵坐标值,计算该点对应的极坐标横纵坐标值;(4)根据波束形成原理获得该点的极坐标横纵坐标索引值;(5)极坐标图像存储在存储器中,按照极坐标的横纵坐标索引值读取相应像素幅值,并赋值给直角坐标对应位置;(6)完成直角坐标系下每一点与极坐标的映射,获得直角坐标声图像。

    高速水下目标轨迹测量系统数据采集控制传输装置

    公开(公告)号:CN102323587A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110155476.9

    申请日:2011-06-10

    Abstract: 本发明的目的在于提供高速水下目标轨迹测量系统数据采集控制传输装置,包括逻辑控制单元电路、数据处理控制单元电路、多通道通用异步收发接口电路、以太网传输接口电路、时钟同步电路、四通道模数转换电路、增益控制电路和信号调理电路,逻辑控制单元电路与数据处理控制单元电路相连;数据处理控制单元电路与多通道通用异步收发接口电路相连;数据处理控制单元电路与以太网传输接口电路相连;时钟同步电路与逻辑控制单元电路相连;四通道模数转换电路与逻辑控制单元电路相连;信号调理电路与四通道模数转换电路相连;数据处理控制单元电路、增益控制电路以及信号调理电路依次相连。本发明能够实时记录GPS和航姿仪的数据。

    一种超短基线垂直运动多目标信号检测方法

    公开(公告)号:CN102253361A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110155467.X

    申请日:2011-06-10

    Abstract: 本发明的目的在于提供一种超短基线垂直运动多目标信号检测方法,包括以下步骤:发射信号为脉冲对信号,利用拷贝相关的波形的包络进行粗检测,选取进入特征量匹配判决的相关峰;对所取的相关峰,计算其相关峰包络参量,并与目标相关峰特征进行匹配判决,去除其他目标信号的干扰;对筛选后的相关峰进行局部信噪比评估,抑制混响干扰;对筛选后的相关峰进行脉冲对参量特征匹配,抑制强随机噪声干扰;根据相关峰特征匹配、局部信噪比评估和脉冲对特征匹配的结果,判决是否有目标信号到达。本发明仅要求发射信号为脉冲对信号,有效地解决了多目标同时测量所导致的信号检测错误问题。

    一种相控信号发生器及相控方法

    公开(公告)号:CN102231625A

    公开(公告)日:2011-11-02

    申请号:CN201110072076.1

    申请日:2011-03-24

    Abstract: 本发明提供的是一种相控信号发生器及相控方法。由多个基本信号产生单元构成,每个基本信号产生单元又包含可控相移信号产生电路、幅度控制及驱动电路和单路-多路信号转接头;可控相移信号产生电路、幅度控制及驱动电路、单路-多路信号转接头依次电信号连接;可控相移信号产生电路产生具有一定相移的信号;幅度控制及驱动电路用来控制输出信号的幅度,并提供驱动能力;单路-多路信号转接头将可控相移信号产生电路产生的并经幅度控制及驱动电路的单路信号分接成相同的多路信号,这些多路信号对应于被测多波束系统不同的输入端。本发明可用于各种多波束系统对波束形成电路或波束形成算法的调试与测量中。

    海底应答器绝对位置三测点高精度标校方法

    公开(公告)号:CN101441267B

    公开(公告)日:2011-08-03

    申请号:CN200810209835.2

    申请日:2008-12-30

    Abstract: 本发明提供的是一种海底应答器绝对位置三测点高精度标校方法。(1)利用超短基线与海底应答器的单次问答对应答器定位;(2)根据定位结果和定位误差的空间分布特性选取三个测点,利用超短基线引导在选定点对海底应答器定位;(3)结合三测点坐标,利用三次测得的斜距信息列出定位方程,求解出海底应答器的绝对位置。本发明能够实现对海底应答器绝对位置的高精度校准,并且该方法仅需要在三测点分别单次测量,避免了测点选择的盲目性,提高了作业效率。

    海底应答器绝对位置三测点高精度标校方法

    公开(公告)号:CN101441267A

    公开(公告)日:2009-05-27

    申请号:CN200810209835.2

    申请日:2008-12-30

    Abstract: 本发明提供的是一种海底应答器绝对位置三测点高精度标校方法。(1)利用超短基线与海底应答器的单次问答对应答器定位;(2)根据定位结果和定位误差的空间分布特性选取三个测点,利用超短基线引导在选定点对海底应答器定位;(3)结合三测点坐标,利用三次测得的斜距信息列出定位方程,求解出海底应答器的绝对位置。本发明能够实现对海底应答器绝对位置的高精度校准,并且该方法仅需要在三测点分别单次测量,避免了测点选择的盲目性,提高了作业效率。

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