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公开(公告)号：CN111175727B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN201811346902.5
申请日：2018-11-13
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明提出的一种基于条件波数谱密度的宽带信号方位估计的方法，包括：步骤1)用空间线阵接收远距离目标的宽带信号，将所述宽带信号在时域和空域做快速傅利叶变换，生成时空二维功率谱密度函数，再将时空二维功率谱密度与阵列接收响应的频谱之比作为条件波数谱密度，对扩展的条件波数谱密度谱图净化，得到条件波数谱的净化谱；步骤2)在条件波数谱的净化谱上选取估计的扫描方位角，计算该估计的扫描方位角对应的条带内峰值能量位置集，采用最小二乘拟合对估计的扫描方位角进行修正，得到修正方位角，将修正方位角与对应的峰值能量作为输出，从而得到方位谱图，方位谱图上的峰值位置对应于所述宽带信号的方位。本发明的方位的估计精度高。
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公开(公告)号：CN110806760B
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN201810883772.2
申请日：2018-08-06
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G05D1/12
Abstract: 本发明公开了一种面向水声探测的水下航行器目标跟踪控制方法，所述方法包括：步骤1)在tk时刻水下航行器根据水声探测获取目标当前位置；步骤2)以目标当前位置为输入，基于粒子滤波预测目标可能出现的位置，获取目标更新位置；步骤3)建立运动控制惯性坐标系和载体坐标系，由此得到水下航行器运动学的参数；步骤4)根据当前时刻水下航行器的姿态和位置以及目标更新位置，如果偏航角需要调整则对水下航行器的偏航角进行调整；步骤5)如果俯仰角需要调整则对水下航行器的俯仰角进行调整；步骤6)水下航行器基于偏航角和俯仰角确定的方向向目标前进，计算获取水下航行器在tk+1时刻的位置和姿态，并令k＝k+1，转入步骤1)；直至目标跟踪结束。
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公开(公告)号：CN104348561B
公开(公告)日：2017-08-25
申请号：CN201310340871.3
申请日：2013-08-07
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于集中式拓扑结构的水下通信网的同步方法，包括：中心节点发送同步信号，并记录发送时间；普通节点若接收到中心节点发送的同步信号，回复同步应答信号；中心节点收到同步应答信号后，记录该信号的接收时间，并根据同步信号的发送时间以及同步应答信号的接收时间计算中心节点与普通节点之间的延时；对多次计算得到的延时取平均值；将中心节点与各个普通节点之间的延时平均值写入TIME报文，将TIME报文发送时间作为中心节点的基准时间；普通节点接收到TIME报文后，记录接收该报文的时间，读取中心节点与该普通节点之间的延时平均值，根据延时平均值与所记录的接收TIME报文的时间计算该普通节点的基准时间。
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公开(公告)号：CN102760235A
公开(公告)日：2012-10-31
申请号：CN201110103613.4
申请日：2011-04-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明涉及一种基于多视的水下目标识别分类系统及方法，该方法基于模式识别系统且该系统的输入数据为多角度照射目标物体得到的多视数据，包含：数据获取和预处理的步骤，用于接收输入的多视数据对多视数据进行预处理；特征提取的步骤，该步骤采用适合多视数据的特征算法对所述预处理后的多视数据进行特征提取；分类器设计的步骤，该步骤用隐马尔可夫模型进行分类器的设计；分类判决的步骤，用于对从所述多视数据中提取的特征输入所述分类器进行判决，得到分类结果。通过多部声纳或多个信息源进行空间多方位的数据采集，作为水下目标分类系统中特征提取的信息来源，增加目标特征矢量的维数，改善信息的置信度。
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公开(公告)号：CN101470190B
公开(公告)日：2011-11-09
申请号：CN200810177517.2
申请日：2008-11-18
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公开一种水面载体的综合定位装置和方法，包括：多路GPS信号接收模块，将接收的载体多个测量点的GPS卫星信号转化为多路卫星伪距原始数据和卫星状态数据；信标信号接收模块，将收到的信标台差分信号转化为伪距差分数据；数传电台，将收到的动基站差分数据发送到信息处理监控模块；信息处理监控模块，根据多路卫星伪距原始数据、卫星状态数据、伪距差分数据以及动基站差分数据，获取所述水面载体的定位数据。本发明通过多点测量和多差分源综合处理技术提高GPS定位精度。本装置可以在较大范围提高大载体的定位精度；设备利用率高，同时具备定位、导航、通讯多种功能，能够用于海上试验的多种用途和场合。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101644759A
公开(公告)日：2010-02-10
申请号：CN200810240813.2
申请日：2008-12-23
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S5/20
Abstract: 本发明提供一种基于二元结构的水下目标定位系统及定位方法。该系统在被定位装置上安装一个询问机以及两个接收机并使其刚性连接；被定位装置上同时应安装一个姿态测量装置，能够连续输出两个接收器的俯仰角，在将被定位装置放入水中时，启动询问机发出询问信号，水声应答器收到询问机发出的询问信号后发送应答信号，各应答器采用不同频率的应答信号，被定位装置上的两个接收机收到应答信号后，记录接收时刻以及该时刻的俯仰角；根据接收时刻确定两个接收机与应答器之间的传播时间，从而解算位置坐标。本发明基于水声信号进行，通过测量两个接收机与应答器之间的声信号传播时间来实时确定接收机的位置，不需要对声速进行修正或迭代，实时性较好。
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公开(公告)号：CN110826166A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201810883973.2
申请日：2018-08-06
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公开了一种模型驱动的水下探测体系仿真系统，所述仿真系统包括：模型库构建单元、目标单元、通信单元和水声探测单元；所述模型库构建单元用于构建决策模型以及协同探测处理模型；构建对目标进行持续探测的探测设备工作模型以及目标工作模型；构建传感器工作模型；所述目标单元用于根据目标工作模型仿真水下需要监视的具有机动的运动能力和探测能力的实体，并且搭载被动声纳阵；所述通信单元用于根据信号所传输的不同信道，模拟信号在信道中的传输过程，量化通信性能参数：延时、误码与容量；所述水声探测单元用于模拟仿真海洋环境生成、声场环境分析以及噪声信号、回波信号生成；同时根据不同探测平台的运动模型模拟不同信息级的探测数据。
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公开(公告)号：CN110389318A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201810347801.3
申请日：2018-04-18
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于立体六元阵的水下移动平台定位系统和方法，该系统包括水面信标、立体六元阵、姿态仪、深度计和测速仪；所述水面信标用于按预先设定的时间间隔发射声学信号；所述立体六元阵安装在水下移动平台上；包括五个接收水听器与一个中心换能器，接收所述水面信标发送的声学信号。所述方法包括：立体六元阵获取相对时间延迟数据，结合水下移动平台的深度数据、姿态数据经过几何解算、坐标转换得到水下移动平台空间位置的第一估计值；然后在以水面信标为原点的测量坐标系下，建立水下移动平台的状态方程，计算得到水下移动平台的空间位置的第二估计值；将第一估计值和第二估计值进行数据融合得到所述水下移动平台空间位置的最终估计值。
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公开(公告)号：CN110231778A
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201910374580.3
申请日：2019-05-07
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公开了一种通用的UUV水下目标探测仿真方法和系统，所述方法包括：接收选择的探测模式；所述探测模式包括：主动探测和被动探测；如果选择的是主动探测，则开启主动探测，获取目标探测结果；否则，开启被动探测，获取目标探测结果。本发明的方法和系统能够提供UUV能力建设的仿真研究服务，通过对典型的水声探测装备和探测过程的建模，提供标准化、通用性水下目标探测模型。
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公开(公告)号：CN104753561B
公开(公告)日：2017-05-17
申请号：CN201310739788.3
申请日：2013-12-26
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: H04B1/7107 , H04B1/7097 , H04B1/7083
Abstract: 本发明提供了一种抑制水声通信中多途干扰的直接序列扩频调制方法，该直接序列扩频调制方法将互补序列对作为直接序列扩频调制的伪随机序列，引入水声通信，利用其构造的零相关窗内理想相关函数，实现比普通的有限长随机序列具有更好的多途抑制能力，能够完全抑制水声扩频通信中的多途干扰；根据实际需要，可选择两种“互补序列”对的组合方法构造直接序列扩频调制的伪随机序列：采用时分正交组合方式能够降低发射占空比，从而起到冷却功率放大器的作用，这种信号采用正交解调时对载波相位不敏感，不需要精确的载波相位同步；采用载波相位正交组合方式的信息发射效率同普通的m序列、Gold序列等伪随机序列扩频调制一致，在信噪比较高时，该方式的解调误码率较好。
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