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公开(公告)号：CN114070408A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111357797.7
申请日：2021-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B10/299 , H04B10/508 , H04B10/516 , H04B10/564 , H04B13/02
Abstract: 本发明公开了一种跨冰介质声通信波形设计方法，获取海冰声参数，根据弹性波动理论建立描述冰层弹性波导特性的频散方程，求解频散方程获得相速度频散函数cp，根据cp得到群速度频散函数，进而得到群速度频散曲线；确定作为信源的声源激发参数，包括激发频率范围及声能量入射角度范围，根据声源激发参数在频散曲线中选定对应的群速度频散函数；基于得到的频散函数，根据接收端与发射端的距离计算系统传递函数；基于系统传递函数及期望脉冲信号频域波形，得到系统频域响应函数；将频域响应函数转换到时域，并对时域波形进行反转得到发射端波形。本发明在提高通信距离及通信可靠性的同时，大大增加了通信隐蔽性，实现高效、稳定、隐蔽的跨冰定点声通信。
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公开(公告)号：CN113405631A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110546125.4
申请日：2021-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01F23/296 , G01S7/521
Abstract: 本发明提出一种用于冰下水深测量的换能器与冰面耦合装置，该装置的管体内装有耦合液，管体底部安装有密封套，换能器连杆的两个连杆下方固定连接两个换能器，换能器连杆能够沿限位装置上下移动，一号闭合伐连杆的下方固定连接有闭合伐，一号闭合伐连杆能够沿限位装置上下移动，一号闭合伐连杆向上移动时，闭合伐打开，一号闭合伐连杆向下移动时，闭合伐关闭。解决了现有技术的声耦合方式在实际的冰上测量时，特别是测量点位较多的情况下，每个点位都需要进行固定检波器或在冰面打磨凹槽的工作，具有实施不便和效率低的技术问题，提出一种操作方便、可提高测量效率的用于冰下水深测量的换能器与冰面耦合装置，操作方便快捷，可大大提高测量效率。
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公开(公告)号：CN113391316A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110542881.X
申请日：2021-05-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提出一种水下沉底悬浮式声学标记体，该标记体的透声板为一个半球壳体，浮体为一个半球体，半球体中心轴线处有开孔，浮体上固定有组合角反射体结构，组合角反射体结构外罩有透声板，组合角反射体结构为四个角反射体的组合结构，对应每个角反射体上方顶角处以及下方边缘处的透声板设有透水孔，连接绳一端连接组合角反射体结构底部的吊环，另一端连接配重。解决了主动式标记方法通过电路系统控制收发换能器进行唤醒和发射声波，需要供电，不适合长时间在水下值守工作的技术问题。本发明是被动式标记体，其不发射声波信号，而是利用标记体对入射声波的强反射特性，不需要供电，更适合长时间的水下值守工作，结构简单，易于加工制作，成本低。
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公开(公告)号：CN110365421B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201910614186.2
申请日：2019-07-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信领域，特别涉及一种单载波干扰抑制的多输入多输出水声通信方法，发射端发射单载波信号，原始数据同时进入PSK调制，每个数据经过加CP装置后发射到所有的去CP装置；根据所述的经过去CP装置之后的数据进行迭代信道估计；根据所述的经过迭代信道估计之后的数据通过频域干扰装置进入接收端的IFFT；根据所述的经过IFFT之后的数据，经过相位矫正，然后进行解码。本发明实施例实现了利用单载波干扰抑制的多输入多输出水声通信方法，有效抑制同频干扰；计算复杂低；频带利用率高。
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公开(公告)号：CN108737303B
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN201810519878.4
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种水下无人平台远程稳健通信方法，利用水声信道通常关于时间是非对称的物理特性，利用时间反转器与自适应多通道判决反馈均衡器相结合形成双向自适应多通道判决反馈均衡器，进行了基于单矢量水听器的双向自适应多通道判决反馈均衡器均衡；本发明引入误差反馈滤波回路，形成双向自适应多通道误差反馈判决反馈均衡器从而进行基于单矢量的双向自适应多通道误差反馈判决反馈均衡器均衡。本发明减小信号判决出错的机率，进一步降低了均衡误码率，将过去时刻的误差反馈到均衡器中，降低均衡器中误差信号间的相关性，从而更进一步地降低了均衡后的误码率，有效提高了接收机的稳健性，进一步提高接收机均衡性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112083427A
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN202010959785.0
申请日：2020-09-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/32
Abstract: 本发明提供一种冰下无人潜航器测距方法，基于几何原理和声信号处理，当水下无人潜航器2发射信号至接收水听器3时，通过匹配滤波处理得到直达波和最短途径平面冰层1的下表面反射波的时延差，结合冰层下的水中声速，估计得到水下无人潜航器2与接收水听器3之间的水平距离；本发明在利用水下无人潜航器进行冰下航行作业时，由于冰层的存在，不易确定水下无人潜航器与接收水听器之间的距离，通过此方法可以估计出水下无人潜航器与接收水听器之间的距离，对水声研究具有一定的帮助。
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公开(公告)号：CN111458698A
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN202010253459.8
申请日：2020-04-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种被动声纳稀疏阵位优化方法，本发明属于声纳阵列信号处理领域。本发明是这样是实现的：(1)构建任意形状阵列，自适应选取探测阵元；(2)对探测阵元稀疏表示，应用改进遗传算法；(3)编码域变换，交叉算子改进(4)迭代优化，干扰抑制能力分析，输出最优阵位；本发明优点在于(1)有效减少探测阵元数量，降低数据冗余；(2)探测分辨力几乎不变，增强抗干扰能力；(3)增强算法稳健性。
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公开(公告)号：CN110208808A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910451625.2
申请日：2019-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种被动声纳非合作目标线谱信息融合方法。1、建立一个随机有限集，将一个随机量测有限集；2、在t时刻，为当前时刻的量测有限集中每个元素频率赋予权重值；3、利用t-1时刻线谱频率的状态估计预测出t时刻该线谱频率的频率状态，得到线谱频率预测有限集；4、在t时刻，将线谱频率的量测有限集和预测有限集进行数据关联，得到关联矩阵；5、针对不同的关联关系进行加权融合，得到当前时刻t的融合估计结果；6、对不同情况的线谱频率状态的权重值进行更新；7、进行线谱频率的剪枝和提取；8、迭代循环步骤1至步骤7，得到目标线谱频率估计。本发明提供了一种算法结构简单、计算量小的被动声纳非合作目标线谱信息融合方法。
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公开(公告)号：CN105245294B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201510716985.2
申请日：2015-10-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于单矢量差分能量检测器的扩频水声通信方法。本发明对直扩系统提出了差分能量检测器的解码处理方法，通过比较接收端相关器输出能量完成解码，并与有源平均声强器相结合，提出单矢量差分能量检测器的解码方法。本发明具有很好的抗载波相位跳变和多途扩展干扰的能力，并可对信号方位信息实时跟踪估计，利用估计方位进行矢量组合可获得矢量处理增益，从而保证直扩系统可以在低信噪比、时变信道条件下稳定工作。通过计算机仿真分析和大连海试试验，验证了本发明提出的单矢量差分能量检测器方法的有效性和稳健性。
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公开(公告)号：CN107132541A
公开(公告)日：2017-09-05
申请号：CN201710448389.X
申请日：2017-06-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种多基地声纳低截获多址分辨信号生成方法。计算Costas信号的互重合函数频率轴最大距离；设置不同发射基地间Costas信号的严格正交性要求与同一发射基地内部Costas信号的宽松正交性要求；计算全部M阶Costas序列的最大互重合函数矩阵；计算发射基地内部的Costas序列最大互重合点数与发射基地之间的Costas序列最大互重合点数；从Costas序列中选取N组正交的Costas序列集合分配给各个发射基地；调整系统参数，生成合适数目的正交NFM信号，并分配给各个发射基地；用NFM信号调制Costas序列，将所有调制得到的探测信号称为多基地声纳低截获多址分辨信号。本发明能保障探测信号具有优良的低截获性能，具备优良的正交性，能够实现多址分辨。
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