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公开(公告)号：CN117419794A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311358243.8
申请日：2023-10-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下垂向运动声源声场的干涉结构规律分析方法，涉及水下声场特性分析领域。本发明是为了解决现有水下运动目标生成分析方法无法分析水下垂向运动特征，从而导致无法获得准确的海洋环境信息的问题。本发明包括：基于射线理论构建浅海水下垂向运动声源的多普勒多途信号声场模型，然后利用多普勒多途信号声场模型获取接收器接收信号的时频域谱图：获取接收信号的时频域谱图中波峰连续变化的位置，作为浅海多途信号间干涉条纹的轨迹；基于浅海多途信号间干涉条纹的轨迹，获取干涉条纹的干涉周期及干涉条纹宽度，从而获得干涉条纹的变化规律。本发明用于分析水下高速垂向运动声源场的干涉结构。
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公开(公告)号：CN115687901B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211273705.1
申请日：2022-10-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F18/213 , G06F18/21 , G01S7/52
Abstract: 基于浅水声场相关性的水面水下目标分辨方法及设备，属于水声水面水下目标分辨技术领域。为了解决现有基于浅海波导理论的水面水下目标分辨方法存在由于垂直阵列的姿态难以保持导致的影响分辨效果的问题，以及高阶简正波模态的能量随距离衰减不利于模态特征方法的使用的问题。本发明分别使用水平阵的前段和后段分别对目标做波束形成，将两段波束形成输出信号做互谱，然后通过对互谱相位随频率变化的理论分析，最后利用深度相关且不受频谱幅度波动影响的相位统计特征用于深度分辨。本发明用于水面水下目标分辨。
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公开(公告)号：CN115436873A
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202210949581.8
申请日：2022-08-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于阵列流形矢量映射的孔径扩展方法、系统、计算机及储存介质，涉及阵列信号处理领域。解决原有内插法映射矩阵会导致白噪声变为色噪声，严重影响信号子空间和噪声子空间的划分，最终影响DOA算法的性能问题。本发明提供一种基于阵列流形矢量映射的孔径扩展方法，所述方法包括：利用阵列采集信号，获取阵列接收数据；根据所述的阵列接收数据获取阵列接收数据的协方差矩阵；利用阵列流形矢量映射方法，获取阵列流形矢量的映射矩阵；根据所述导向矢量的映射矩阵，对阵列接收数据的协方差矩阵进行映射处理，完成矢量映射的孔径扩展。本发明适合应用于DOA估计领域。
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公开(公告)号：CN115390077A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210898584.3
申请日：2022-07-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明本发明属于水下声学测量领域，公开了一种双基元条件下水下机动目标瞬时航速解析求解方法。建立水下机动目标瞬时航速声学估计模型；利用双基元的方位角信息和多普勒频移信息，求出机动目标的速度值；利用目标速度值和多普勒频移，计算目标相对两个基元的径向速度分角；利用径向速度角和基元观测方位角计算目标航向角，获得航向角多解；剔除伪解，得到目标真实的航向角。用以解决需要依赖多个观测平台，速度估计精度严重依赖位置估计精度，需要一段时间观测才能得到目标的速度，且得到的速度信息反映的是目标在此段时间内的平均速度的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114218764B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202111417897.4
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种水下运动声源动态声场模拟计算方法及系统，其中，该方法包括：根据预设运动声源建立坐标系并划分接收水听器的网格点；对声源的发射信号进行降采样获得序列；对序列插值得到声源位置序列；令i＝0，n＝0，计算水听器i上对应时刻n时，水听器与声源之间的冲激响应，并计算接收信号的时间序列ri(t)；迭代上述过程，直到n等于运动轨迹长度，此时得到的ri(t)为水听器i上的接收信号时间序列；令i＝i+1，n＝0，将水听器位置改为下一个网格点，重复计算，直到所有网格点上的接收信号计算完成；将所有网格点计算得到的接收信号进行组合，起始时刻对齐，最后得到动态声场模拟计算结果。该方法能在声源以任意速度运动和复杂界面下，对其产生的动态声场和接收信号进行模拟计算。
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公开(公告)号：CN113820717B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110967520.X
申请日：2021-08-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种基于负梯度波导下warping变换的单矢量传感器无源测距方法。本发明通过矢量声信号的简正波表示和简正波分类，确定升压和振速信号；基于含负梯度波导，保留海底反射相移；确定声压和水平振速与声压和垂直振速的互相关函数，得到频谱；利用含负梯度波导下warping变换，进行无源测距。本发明提出的测距方法主要适用于下发下收的情况，仅利用引导声源和单矢量水听器即可实现对目标的无源测距，估计结果与真实距离符合较好，目标距离在10～30km时，算法测距相对误差在8％以内。
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公开(公告)号：CN113702960B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110724015.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/14
Abstract: 本发明公开了一种基于时延和多普勒频移的水下机动平台高精度测速方法。步骤1：建立水下机动平台声学测速模型；步骤2：利用步骤1的水下机动平台声学测速模型及单个周期内已知的观测信息，确定不同基元的组合方式；步骤3：针对步骤2的不同基元的组合方式，求解出相应的速度值；步骤4：根据测速误差的空间分布特性，针对步骤3不同的速度解进行融合，得到最优值。本发明解决现有方法受位置测量精度影响严重，且需要多个基元才能完成的问题。
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公开(公告)号：CN110411480B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN201910796111.0
申请日：2019-08-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种复杂海洋环境下水下机动平台声学导航误差预测方法，包括以下步骤：S1建立水下机动平台声学导航模型，确定导航误差的主要来源；S2确定与实际环境相关的时延测量误差；S3确定与实际环境相关的声速测量误差；S4确定与实际环境相关的阵位测量误差；S5推导出机动平台声学导航误差预测模型，将上述时延测量误差、声速测量误差及阵位测量误差带入机动平台声学导航误差预测模型，获得全空间声学导航误差预测结果。本发明更符合水声物理实际环境特性，测时延误差选择更切合实际，误差预测结果不仅适用于静止平台，也适用于机动平台，且大大缩短计算时间，提高运算效率，具有简便易操作性。
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公开(公告)号：CN114217321B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202111434375.5
申请日：2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/08 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F111/04
Abstract: 本发明通过一种多约束匹配处理器定位方法，本发明相比于原多约束匹配处理器的匹配场定位方法，仅需要额外对其计算过程中的自相关矩阵进行处理并计算，除此之外并未增加计算的难度与复杂性，同时使得原计算结果更加准确的与便于搜寻，大大降低了其他干扰峰或者旁瓣的对目标峰的干扰，提高了主峰的辨识度，同时由于引入了加权之后的线性匹配处理器，也使得该方法对环境失配的抗性有一定的提高。
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