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公开(公告)号：CN106199505A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610487737.X
申请日：2016-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8003
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵模态域稳健方位估计方法。获得声矢量圆阵声压通道及振速x、y通道的接收信号P(t)、Vx(t)和Vy(t)；得到相位模态域声压通道及振速x、y通道接收信号Pe(t)、Vex(t)和Vey(t)；将Vex(t)、Vey(t)通过电子旋转得到组合振速Vec(t)，由Pe(t)和Vec(t)得到协方差矩阵Repv，引入酉矩阵Q对Repv作变换得到模态域声压振速联合处理的实值协方差矩阵Rpv；约束模态域变换及实值处理后的导向矢量，利用二阶锥规划求解得到最优权矢量ωrob；得到的模态域变换及酉矩阵实值变换后的导向矢量得到输出空间谱图，由谱峰位置得到目标方位。本发明克服了相关声源分辨困难、失配情况下最小方差无畸变响应算法性能退化、可处理的信噪比门限高等问题。具有分辨率高、稳健性强、计算量小、背景噪声抑制能力强等众多优点。
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公开(公告)号：CN105301582A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510662611.7
申请日：2015-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01S7/529 , G01S7/5345
Abstract: 本发明公开了一种水下声场中的弱信号增强方法。包括以下步骤：利用非线性波动方程建立弱信号增强的参数模型；测量介质的非线性参数；估计声场中弱信号的频率和幅度；由接收点R0前d米处的泵波发生器发射两列角频率为ω2和ω3的泵波信号，在声波的传播过程中将泵波的能量转化为弱信号波的能量；根据泵波发生器与接收水听器之间的收发距离d,调整泵波信号的幅度，使接收水听器与弱信号增强模型的最大增益点位置一致，实现弱信号的最大增强；本发明的增强效果不受基阵尺度的制约，并对于信号的初始声压级不敏感，不存在相同步条件，增强方法具有较强的稳定性。
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公开(公告)号：CN119622159A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411817435.5
申请日：2024-12-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及利用像源法对海洋波导环境中的高频声场进行建模计算技术领域，具体涉及一种基于像源法的海洋波导中高频声场的快速计算方法，解决现有技术中的缺少考虑活塞声源辐射衍射波束特性场景下的准确可靠的海洋波导中高频声场的快速计算方法的技术问题，具体为自由场中高频声场解可构造为瑞利积分，基于矩形活塞声源的设定建立坐标系，通过亥姆霍兹方程构造形成所述瑞利积分；基于像源法，确定海洋波导中高频声场的构成成分，在考虑波导边界影响的因素下给出各部分的形式解；采用非近轴近似高斯波束展开法对各部分形式解进行数值求解，最终经过叠加得到海洋波导中高频声场的分布，将高频声场由瑞利积分简化成求和的形式。
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公开(公告)号：CN118692441A
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410744621.4
申请日：2024-06-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10K11/178
Abstract: 本发明提供了一种基于匹配追踪的参量次级声源空间优化配置方法，包括：首先，在降噪区域均匀选取虚拟差传感器位置并获得辐射噪声数据。其次，在参量次级声源数量确定条件下，在结构表面密集且均匀地选取远多于该数量的待选布放位置，使准直方向在全立体角范围内尽量以均匀形式分布，从而构建出待选声传递矩阵，并与辐射噪声进行匹配，根据匹配准则追踪到单个最佳布放位置和对应的传递函数。最后，在最佳布置参量次级声源，计算获得各监测点位置处次级声压贡献和残余噪声，将残余噪声作为新的噪声反复迭代求解出全部布放位置和传递函数。本发明为有源噪声控制领域次级声源布局提供了理论依据，为水下结构实现全空间有源噪声控制奠定了理论基础。
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公开(公告)号：CN117606611A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311493014.7
申请日：2023-11-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/10
Abstract: 本发明涉及一种混合激励下的舱室结构水下辐射噪声预报方法，属于水下目标辐射噪声测量技术领域，该方法包括以下步骤：构建数值工况测试模型，基于工况传递路径分析技术获取“声‑振”传递函数及“声/振‑声”混合传递函数；根据建模时布置的监测点位置布放传感器，采集声监测信息及振动监测信息；对振动监测信息进行去耦处理；根据声监测信息和去耦后的振动监测信息求解舱室外共形全息面上的近场辐射噪声；基于波叠加法，通过匹配结构体外表面辐射声场空间分布求解配置等效源的源强，并基于求解得到的等效源的源强预报舱室结构的远场辐射噪声。本发明可以实现混合激励下的水下目标辐射噪声预报，提高了预报精度，具有较高的工程应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116559776A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310510226.5
申请日：2023-05-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声信号处理技术领域，具体涉及一种基于深海矢量声场宽带干涉条纹结构的水中目标深度估计方法。本发明通过部署在临界深度下的矢量垂直阵接收到海面附近目标通过可靠声路径传播的直达波和海面反射波组成的声场信息，通过矢量阵列信号处理方法将接收到的含噪宽带声压信号和宽带振速信号所包含的宽带干涉条纹结构和目标垂直到达角空间信息进行直观的反映，并且利用时间‑频率分布的宽带干涉条纹结构和频率以及目标垂直到达角之间的关系实现对目标深度的估计。本发明利用矢量垂直阵实现了对目标激发声场信息的获取，通过矢量波束形成技术将声场的特征映射到空间域，不需要对海洋环境参数进行精确的测量和获取。
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公开(公告)号：CN115856853A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211448450.8
申请日：2022-11-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下声矢量信号处理技术领域，具体涉及一种基于矢量阵的宽带运动目标多参数联合估计方法。本发明对矢量垂直阵接收的含噪声目标宽带声压、振速信号进行子带划分以构建包含目标参数信息的声场干涉结构；通过矢量波束形成将干涉结构反映到时空域上，对干涉结构和垂直到达角进行提取；联合干涉结构和垂直到达角，根据干涉结构的零点周期性特点实现对目标深度的估计；对矢量水听器接收到的声压振速信号做互相关，构建声压振速互相关速度干涉条纹，根据条纹包含物理量的特点对速度参数进行解算。本发明利用矢量垂直阵实现对目标激发声场干涉结构和目标垂直到达角的获取，适用于水下目标的远程预警和目标探测等领域。
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公开(公告)号：CN107941326B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201711083687.X
申请日：2017-11-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明公开了一种系泊条件下舰船辐射噪声矢量测量系统及测量方法，属于舰船辐射噪声测量技术领域，包括干端平台及湿端平台，干端平台主要用于信号调理、信号采集、数据处理以及时统同步，包括信号调理装置、数据采集存储装置、数据处理软件、时统装置、同步测距信号发射装置和工作方舱；湿端平台主要用于测量信号接收、同步信号发射，并将接收到的信号输出给干端平台，包括十六元测量水听器直线阵、同步测距换能器、信号传输电缆、支撑钢架结构、浮球和锚块，十六元测量水听器直线阵为主要的采集舰船辐射噪声的装置。本发明公开的测量方法简单便捷，进一步提高了系统的测量能力，能够克服实际工程当中某些低噪声工况无法准确测量的难题。
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公开(公告)号：CN110764055A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911020836.7
申请日：2019-10-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种虚拟平面阵水下运动目标辐射噪声矢量测量系统及测量方法，属于水下低噪声目标的辐射噪声测量领域；该矢量测量系统由矢量水听器水平直线阵、仪器舱、同步测距装置、时统装置、导航装置、浮球-重物系留系统、信号传输电缆和数据处理装置等组成；该矢量测量方法中采用导航装置引导被测目标进入测量区域；使用同步测距装置获得被测目标与基阵之间的距离、被测目标的运动轨迹，并根据合成孔径技术可形成虚拟平面阵；在获取被测目标的辐射噪声数据后，利用数据处理装置对声压信号和质点振速信号进行声压振速联合处理，实现测量。本发明以矢量水听器为基础，可靠性和可维修性高，实施便利，在水下低辐射噪声测量方面有很大的发展前景。
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公开(公告)号：CN109001297A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810574991.2
申请日：2018-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01N29/046 , G01H3/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于单矢量水听器的大样本水声材料声反射系数测量方法。主要包括：(1)剔除试样边缘衍射声；(2)构建信号处理模型；(3)分离直达声与反射声；(4)获取声反射系数。本发明一方面采用宽带窄脉冲作为发射信号形式，该信号时、频特性易于控制，可在时间上分离试样边缘衍射声，规避其影响；另一方面将单矢量水听器看作三元接收阵，采用子空间分解的阵列信号处理算法处理测量数据，数据处理方便快捷，具有较好的实时性；另外，本发明采用常规声源和矢量水听器作为测量的核心部件，无需使用传统的大型发射和接收基阵，省去了庞大复杂的测量系统，测试步骤少，只需一次发射即可获得关心频带的声反射系数，有效提高测量效率。
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