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公开(公告)号：CN107479031A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710605785.9
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/26
CPC classification number: G01S5/26
Abstract: 本发明公开了一种隐蔽的水下被动定位方法，使得待定位目标无需发送任何信号从而获得自身位置信息，属于水下定位导航领域。本发明通过以下技术方案实现：1.船只标定主站信标和辅站信标的位置坐标；2.同一定位周期内坐标已知的主站信标发送询问信号；3.坐标已知的辅站信标收到询问信号后在一定的转发时延后发出应答信号；4.待定位目标通过接收到同一周期内的主站信号和辅站信号，解算自身位置。本发明与现有技术相比，具有高度的隐蔽性，不需要待定位目标发送任何信息，从而有效的保证了待定位目标的隐蔽性；而且本发明采用基于到达时间差的定位计算方法，避免了信标内时间不同的影响，有效抑制了时钟漂移。
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公开(公告)号：CN107454031A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710606188.8
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于分组信噪比置信度的OFDM-MFSK水声通信技术。发射端将信息进行2分集调制，并将一帧数据的首尾加入线性调频信号；接收端对帧前同步信号进行检测，完成数据截取和多普勒因子估计，并对接收数据进行多普勒补偿；对每个数据符号进行解调，并按照分组信噪比置信度的合并方式对分集信号进行合并；最后对分集合并后的数据进行解调。本方法采用频率分集技术，有效弥补了OFDM-MFSK水声通信系统受信道严重频率选择性影响而导致的性能损失，并提出了基于分组信噪比置信度的分集信号合并方式提高合并后信号的信噪比。
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公开(公告)号：CN107454024A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710606202.4
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L25/0212 , H04B13/02 , H04L25/0224 , H04L25/03878 , H04L27/2634 , H04L27/2697
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟时间反转镜的水声OFDM-MFSK信道均衡方法，属于水声通信技术领域。本发明通过发射端在一帧数据的首尾加入线性调频信号；接收端对帧前同步信号进行检测，完成数据截取和多普勒因子估计，并对接收信号进行多普勒补偿；利用多普勒补偿后的帧前同步信号进行高精度信道冲激响应估计；根据估计出的信道冲激响应结果对数据进行虚拟时间反转信道均衡；最后对均衡后的数据进行解调。本发明利用数据首尾的线性调频信号进行多普勒估计，避免了采用单频信号存在的问题；利用正交匹配追踪算法实现了水声信道的高精度估计，避免了传统被动时间反转镜由于探测信号导致的性能损失，有效提高了OFDM-MFSK水声通信系统在严重的信道多途扩展信道下的性能。
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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：CN105277934B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510616038.6
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明提供的是一种基于阵列的弱线谱目标被动检测方法。步骤一、得到各个阵元接收到的信号的频谱；步骤二、得到频率方位输出矩阵形式：步骤三、得到矩阵PT；步骤四、形成空间谱输出值；步骤五、判定为探测目标的方位；步骤六、得到线谱目标；步骤七、判断频谱曲线中是否存在线谱等步骤实现的。本发明应用于弱线谱目标被动检测领域，解决了阵列信号处理领域的常规波束形成(CBF)技术不具备针对线谱目标的检测优势、CBF线谱检测器需要四维显示、不直观和不利于观察、多种不需要四维显示的方法又都需要统计的问题。
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Patent Agency Ranking
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：CN106568496A
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201610985398.8
申请日：2016-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于海洋环境检测设备领域，具体涉及对不同深度的海洋环境噪声进行采集、存储的实时传输的多元矢量水听器阵潜标系统。一种实时传输的多元矢量水听器阵潜标系统，包括矢量水听器阵，水密电子仓，通信电缆，浮标，声学释放器，锚块，所述矢量水听器阵为垂直布放，尾部自由状态，阵元数量根据深度自由调节。元矢量水听器阵，可以同时测量不同深度的海洋环境信息。实时性，采集的数据可以实时上传至岸站进行处理，不必等待回收设备后再进行数据回收处理。
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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：CN105323203A
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201510771195.4
申请日：2015-11-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L27/32 , H04B1/69 , H04B2001/6912
Abstract: 本发明涉及水声通信技术领域，特别涉及信道多途条件下的水声通信方法。本发明包括：发射端采用正交的线性调频信号作为载波；发射信号经过信道后到达通信接收端；对两路输出序列进行以下形式的合并得到发射符号的估计值，根据估计值实现水声通信。本发明使用正交载波进行信息的扫扩调制，提高了通信系统的通信速率，接收端利用嵌入二阶锁相环的双向判决反馈均衡器进行残余多普勒的补偿以及多途扩展的抑制。和传统的扫扩调制通信方法相比，本发明可以有效降低多途和多普勒的干扰,提高了通信性能及通信速率，通信速率提高20％以上。同时，本发明能够以较小的系统工作带宽取得较好的信道多途分离能力。
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公开(公告)号：CN105223576A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201510616039.0
申请日：2015-09-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/66
CPC classification number: G01S15/66
Abstract: 本发明提供的是一种基于单矢量潜标的线谱信号目标自动检测方法。利用单矢量潜标获得矢量水听器的声压及振速信号，取声压及振速通道信号作为输入，经过一级检测获得过门限的线谱个数、频率、方位信息；将一级检测结果作为二级检测的输入，对过门限的多个线谱在时间上进行二级动态累计，得到各线谱动态累积计数及线谱频率、方位信息缓存信息；对稳定线谱启动自动线谱跟踪程序；来自同一目标的多个线谱进行合并；输出目标个数以及目标方位结果。本发明充分利用线谱检测的高信噪比优势，能克服线谱多种不稳定性因素，实现对线谱目标的自动检测。
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