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公开(公告)号:CN110618452B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN201910934174.8
申请日:2019-09-29
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明提供了一种基于小波技术的自适应富钴结壳厚度提取方法,包括:S1:基于双通道获取信号;S2:利用小波变换获取信号包络,对包络进行筛选;S3:利用差频通道的辅助信息和原频信号包络,基于多层结构模型,利用双通道约束规则,计算自适应模型顶部到达时间估计;S4:利用原频通道的辅助信息和差频信号包络,基于多层结构模型,利用空间几何约束规则,结合自适应模型顶部到达时间估计,计算自适应模型底部到达时间估计,根据到达模型顶部和底部的时间估计,计算富钴结壳的初估厚度向量;S5:建立哈尔小波回归分析模型,根据初估厚度向量,获取富钴结壳的厚度估计。本发明可有效解决对富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上进行有效厚度估计的问题。
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公开(公告)号:CN110319797B
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN201910743691.7
申请日:2019-08-13
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
IPC: G01B15/02
Abstract: 本发明提供了一种基于双通道信息的图像域富钴结壳厚度提取方法,包括以下步骤:S1:通过第一通道获取原频信号,对所述原频信号进行信号时域处理获取所述原频信号到达富钴结壳顶部的时间向量;S2:通过第二通道获取差频信号,对所述差频信号在富钴结壳介质中的传播进行图像域处理,获取所述差频信号到达富钴结壳底部的时间向量;S3:结合所述原频信号到达富钴结壳顶部的时间向量、所述差频信号到达富钴结壳底部的时间向量以及所述差频信号在富钴结壳介质内的声速获取富钴结壳的厚度。本发明有效解决对富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上进行有效厚度估计的问题。
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公开(公告)号:CN109782661B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201910007523.1
申请日:2019-01-04
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
IPC: G05B19/042
Abstract: 本发明涉及一种基于FPGA应用于水声定位实现可重配置和多输出的实时处理系统,包括多接口控制及命令解析模块,用于自动化地完成样本信息的传输及命令解析;样本管理有限状态机,用于计算相关数据,并完成样本的拆分、翻转和写入;并行相关处理器组,用于并行完成针对多个目标的高性能处理工作;多输出数据形成器,用于同时实现多输出结果的数据形成,并向外输出标志位信号。本发明还涉及一种实现基于FPGA的应用于水声定位的可重配置和多输出的实时处理控制方法。采用了该系统和方法,使得整个实现过程中在多个阵元、多个目标下,实现高速并行的相关处理,解决实时性、通用性以及抗噪性方面的问题,有效地实现高性能相关。
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公开(公告)号:CN110716234A
公开(公告)日:2020-01-21
申请号:CN201911093590.6
申请日:2019-11-07
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明提供了一种用于海底底质识别的声学数据获取方法,包括步骤:S1:利用相控可变焦参量阵,通过不同距离、不同角度、不同发射参数对多种海底底质目标发射参量波;S2:利用双通道获取参量波的回波信号,并对接收的信号进行滤波处理;S3:利用预设的工作频率和不同的采样频率,在预设时长内对滤波后的原频信号和差频信号进行采样,且分别获取最小采样频率的采样信号;S4:对获取的采样信号分别进行信号拼接、特征提取以及合并;S5:将多组数据输入多通道预处理特征矩阵中,形成相应的多通道特征矩阵。本发明有效解决对富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上进行识别的数据获取问题,为实现深度学习神经网络识别提供了可行的数据获取及预处理方案。
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公开(公告)号:CN110109125B
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN201910406877.3
申请日:2019-05-16
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明涉及一种球面聚焦相控参量阵声探测装置,包括主控单元,用于完成系统参数设置、系统控制、回波数据存储和处理及结果显示;可编程电子舱,与所述的主控单元相连接,用于实现波形控制参数可调、系统远程控制及数据传输、发射信号相控聚焦以及信号接收的功能;球面聚焦基阵,与所述的可编程电子舱相连接,用于通过优化阵形设计及二次相控变焦提高变焦能力。采用了本装置,结合优化的基阵阵形设计、相控聚焦等技术,可有效解决包括富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上横纵向分辨率不足、发射能量不足、探测距离可调整性不足、实时性不足、经济实用等方面的问题,此外还有效地缩小了尺寸和重量,适配于工作环境,解决了探测装置的小型化问题。
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公开(公告)号:CN111585662A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010484531.8
申请日:2020-06-01
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明涉及调相信号的分类识别和参数估计技术领域,提供了一种调相信号的分类识别和参数估计方法及系统,其方法包括:S1:信号与噪声分离,实现通信信号在噪声背景下的精确提取;S2:通信信号与其他干扰信号的分类识别,实现宽带的通信信号与窄带信号和调频信号的分类识别;S3:调相信号与其他信号的分类识别,在多种通信信号中识别出调相信号;S4:调相信号类内识别,计算调相信号的平方谱,按照平方谱的谱峰特征差异性识别出BPSK和QPSK信号;S5:针对通信信号进行参数修正,估计出通信信号的参数。解决了现有的海洋声信道由于采用时频双扩展信道,带宽窄、多普勒频移大和背景噪声强,影响通信信号时域特征和频域特征的稳定性的问题。
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公开(公告)号:CN110992985A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911215795.7
申请日:2019-12-02
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 一种跑步机异音识别模型的确定方法、跑步机异音的识别方法及识别系统,基于声信号的短时平稳特性,对采集的振动信号进行时频特征提取。对于单一特征不能完全表征故障特性的缺点,采用梅尔倒谱系数、梅尔倒谱以及频谱色度作为异音检测的融合特征。并且通过对抗神经网络和音频数据扩增的手段,增加训练数据量和提升算法鲁棒性。利用多层卷积神经网络(CNN)具有局部感知、权值共享、池化降维等特性,提取振动信号的高阶特征,聚焦融合特征的局部信息,最后采用支持向量机(SVM)作为卷积网络的输出层,提高CNN网络在故障诊断方面的识别效果。
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公开(公告)号:CN110716234B
公开(公告)日:2021-10-19
申请号:CN201911093590.6
申请日:2019-11-07
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明提供了一种用于海底底质识别的声学数据获取方法,包括步骤:S1:利用相控可变焦参量阵,通过不同距离、不同角度、不同发射参数对多种海底底质目标发射参量波;S2:利用双通道获取参量波的回波信号,并对接收的信号进行滤波处理;S3:利用预设的工作频率和不同的采样频率,在预设时长内对滤波后的原频信号和差频信号进行采样,且分别获取最小采样频率的采样信号;S4:对获取的采样信号分别进行信号拼接、特征提取以及合并;S5:将多组数据输入多通道预处理特征矩阵中,形成相应的多通道特征矩阵。本发明有效解决对富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上进行识别的数据获取问题,为实现深度学习神经网络识别提供了可行的数据获取及预处理方案。
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公开(公告)号:CN110319797A
公开(公告)日:2019-10-11
申请号:CN201910743691.7
申请日:2019-08-13
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
IPC: G01B15/02
Abstract: 本发明提供了一种基于双通道信息的图像域富钴结壳厚度提取方法,包括以下步骤:S1:通过第一通道获取原频信号,对所述原频信号进行信号时域处理获取所述原频信号到达富钴结壳顶部的时间向量;S2:通过第二通道获取差频信号,对所述差频信号在富钴结壳介质中的传播进行图像域处理,获取所述差频信号到达富钴结壳底部的时间向量;S3:结合所述原频信号到达富钴结壳顶部的时间向量、所述差频信号到达富钴结壳底部的时间向量以及所述差频信号在富钴结壳介质内的声速获取富钴结壳的厚度。本发明有效解决对富钴结壳在内的海底矿产资源勘探上进行有效厚度估计的问题。
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公开(公告)号:CN109765545A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201910104317.2
申请日:2019-02-01
Applicant: 中国科学院声学研究所东海研究站
Abstract: 本发明公开了一种基于相关峰包络检测的水声定位时延估计算法,包括相关包络函数峰值检测算法和时延高精度估计算法。本发明采用信号短时能量比特征参数,解决了接收信号中的随机信号和瞬时脉冲信号干扰问题。本发明采用信号子带能量比特征参数,解决了接收信号中的白噪声和色噪声的干扰影响。本发明根据长时的相关峰包络比特征参数,成功地解决了多途干扰信号包络多峰值现象,精确地定位直达声的包络峰值,提高了时延估计的准确率,增强了线性调频信号检测的鲁棒性和可靠性。本发明方法提高了在高环境噪声和多途干扰信道下的时延估计的可靠性和精度。
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