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公开(公告)号:CN107063195A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201610984708.4
申请日:2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋环境监测领域,具体涉及一种基于递归位置估计的大规模水下网络定位方法。本发明包括给定待定位普通节点的初值;构造观测方程、普通节点的测距误差方程和参考节点坐标误差方程;根据参考节点的定位误差和测距误差计算权阵,将权阵添加到平差解算模型中求解,给出待定位普通节点的位置估值;将解算求得的位置估值作为计算初值,重新执行步骤二,直到两次位置估值的差值小于门限终止计算,将结果作为待定位普通节点的位置估值等。本发明采用基于误差传播理论的普通节点选取准则,有效的提高网络平均定位精度,在大规模、高节点密度下有较高的网络覆盖率,具有更好的适用性。
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公开(公告)号:CN106569178A
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201610984851.3
申请日:2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
CPC classification number: G01S5/18
Abstract: 本发明涉及的是一种反超短基线定位系统。包括水面部分和水下部分,水面部分包括显控终端、通信单元、发射单元、同步器、供电单元,水下部分包括接收换能器、信号预处理单元、数字信号处理单元、供电单元,水面部分所述的通信单元包括依次相连的GPS、姿态仪数据信息接收模块和网络通信模块。本发明具有传统超短基线定位系统安装简单,使用方便,定位精度高的特点;本发明中水下潜器直接采集声信号并进行处理来获得自己的位置信息,提高了水下目标定位工作的效率;本发明中的信号接收端安装于水下目标上,比传统超短基线定位系统接收端布放于水面的情况受到的噪声干扰要小得多,得到的信号质量好,降低了对信号处理的复杂度。
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公开(公告)号:CN103927442B
公开(公告)日:2017-04-12
申请号:CN201410150912.7
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种超短基线定位系统的系统误差校准方法。本发明为了有效减小水体折射及测量粗差对超短基线定位系统的定位精度的影响。通过测量环境参量数据与超短基线测量数据计算应答器与超短基线基阵之间本征声线及其与坐标平面夹角,利用本征声线与基阵、大地平面的夹角矢量构建超短基线安装角度误差测角变换校准模型,并在对最小二乘求解模型方程的过程中根据观测残差设计抗粗差权矩阵,采用抗粗差最小二乘估计超短基线安装角度误差。能够有效的补偿由于水体中环境参量梯度变化造成的超短基线安装角度误差求解偏差;通过抗粗差权值减小粗差对校准求解的影响,提高安装角度误差的校准准确性与一致性。
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公开(公告)号:CN103926934A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410150881.5
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及声纳检测领域,具体涉及一种用于水下机器人与水下工作平台对接的声纳检测装置及其检测方法。该装置包括引导系统、接收系统和控制系统,引导系统安装在水下工作平台的对接群口周围,接收系统安装在水下机器人的尾部底端,用于接收引导系统发出的引导信号,控制系统均安装在水下机器人的干舱中,接收系统通过电缆与控制系统连接;控制系统包括滤波放大电路、采样电路和控制模块。本发明实时检测水下机器人与水下工作平台的相对坐标和水下机器人底面与水下工作平台的对接群口平面的角度控制水下机器人的航行方向和倾斜角度,使对接精确度提高了50%以上。
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公开(公告)号:CN103926587A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410150888.7
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声定位声纳设备领域,特别是涉及一种应用于海洋油气工程施工中的海底油气管线管道路由测量声纳设备。本发明包括管道路由测量声纳船载分系统、管道路由测量声纳ROV分系统以及外接辅助设备。通过在管道路由测量水面支持船只及其附属的测量ROV上分别安装本发明中的测量声纳船载分系统与测量声纳ROV分系统,可实现水面支持船对测量ROV的实时跟踪定位,通过操作控制ROV沿海底铺设管线行进测量海底管道路由。本发明适用于测量铺设于1500m水深以浅的海底油气管线的管道路由,并具备跟踪定位作业于1500m水深以浅的ROV、AUV等水下平台的功能。
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公开(公告)号:CN103926563A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410150901.9
申请日:2014-04-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
CPC classification number: G01S5/20
Abstract: 本发明涉及一种超短基线五基元接收基阵及其水声定位方法。本发明为5个接收基元设置在圆桶形基阵水密外壳内的底面上,且以所述底面中心为圆心沿圆周方向均匀分布。利用选取所述基阵中任意3个接收基元的所有组合,用每个组合的三个基元求取目标方位值,将得到所有组合的目标方位值求平均值作为所测量目标的方位初值,所述初值满足设定的计算精度,所述初值则作为所测量目标的最终方位值。本发明提供的超短基线五基元接收基阵,使得最少的基元得到冗余等精度测量基线,利用5条等精度测量基线之间的几何关系对目标定位进行复验解算使得系统解决相位模糊问题的同时,又保障了冗余数据判决的有效性,且提高了目标方位计算的有效性和可靠性。
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公开(公告)号:CN119382804A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411501086.6
申请日:2024-10-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04L43/0852
Abstract: 一种基于深度学习的强相干多途时延估计方法,本发明的目的是为了解决现有多途时延估计精度差的问题。过程为:一、仿真得到数据包;二、得到处理后的信号数据;三、基于Sinc核函数的稀疏编码方式将数据包中信号数据对应的时延真值进行稀疏化处理,得到稀疏处理后时延值;四、获得训练好的时延回归模块网络结构模型;五、将信号数据进行处理,得到处理后的信号数据;将处理后的信号数据输入训练好的型,训练好的模型输出每个处理后的信号在预设时延网格对应的值;利用寻峰函数对训练好的时延回归模块网络结构模型输出的每个处理后的信号在预设时延网格对应的值进行处理,得到原始时延网格对应的值。本发明用于多途时延估计领域。
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公开(公告)号:CN119058894A
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202411333396.1
申请日:2024-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 可自动展开分离的海底短索锚系信标平台,属于海洋锚系平台技术领域。解决了现有海底锚系信标存在布放困难的问题。本发明包括三段结构,分别为浮力段、展开段和仪器舱段;浮力段内填充有固体浮力材料,所述展开段设置在所述浮力段的下侧,与所述浮力段的底端卡接;所述展开段为两块半筒形整形体扣合构成的筒形结构,所述筒形结构内部为空腔,所述空腔内盘绕有电缆,所述电缆的一端与浮力段连接,另一端与仪器舱段连接;所述两块半筒形整形体外设有抱箍,抱箍卡合,所述仪器舱段卡接在所述展开段的底端;所述仪器舱段内部为密封腔;卡箍分开,展开段从浮力段和仪器舱段之间脱离。本发明适用于自动布放海洋锚系平台。
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公开(公告)号:CN115278860B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202210938343.7
申请日:2022-08-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于多普勒辅助的时间同步方法,解决现有时间同步方法没有考虑多普勒频移影响精度的问题,属于水下传感器网络技术领域。本发明包括:将水下无线传感器网络划分成若干个3D网格,每个网格构成一个簇,每个簇中包括一个簇首节点和若干个普通节点;水面浮标发送同步消息给各簇簇首节点,各簇簇首节点完成时间同步;各簇簇首节点向簇内同其他普通节点发起n次时间同步消息,普通节点根据接收簇首节点消息的时间戳和测量得到的多普勒尺度因子获得时钟频偏估计值由普通节点向簇首节点发起一次双向交互,根据及双向交互的时间戳和测量得到的多普勒尺度因子获得时钟相位偏移估计值普通节点根据和完成时间同步。
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公开(公告)号:CN115278901A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210935525.9
申请日:2022-08-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下无定位移动网络的自适应通信方法,解决了现有水下传感器网络传输效率和信道利用率低的问题,属于水下传感器网络技术领域。本发明包括:S1、对水下无定位移动网络中规定运动范围内的节点进行排序及标号,并按照排序作为节点发送数据包的顺序,对n个节点进行轮询式组网;S2、各节点接收完数据包后,根据当前周期数据包的发送时刻进行发送,同时利用神经网络对各节点下一周期按照排序的空闲时间进行预测;S3、采用Q‑learning算法对预测的空闲时间进行自适应调整,将空闲时间调整至最优值,并相应地调整各节点下一周期数据包按照排序的发送时刻;S4、运行至下一周期时,将调整后的空闲时间分配至各节点,转入S2。
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