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公开(公告)号：CN120009827A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510165088.0
申请日：2025-02-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种长基线场景下幅度信息辅助粒子滤波的水下目标跟踪方法，本发明属于长基线场景下的水下目标跟踪领域，涉及长基线场景下幅度信息辅助粒子滤波的水下目标跟踪方法。本发明的目的是为提高长基线场景下水下目标跟踪精度。包括以下步骤：一、初始化粒子的状态和权值；二、采用卡尔曼滤波器对所有粒子的状态向量的均值和协方差进行预测；三、根据测量值，对所有粒子结构体中的信息进行更新；四、根据粒子的权值计算有效粒子数；若有效粒子数小于门限值，则对粒子进行重采样，执行五；若有效粒子数大于等于门限值，则执行五；五、重复二到五，直到遍历完所有测量值；基于最后一个测量值中权值最大的粒子，得到时延跟踪结果。
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公开(公告)号：CN119052029A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411158493.1
申请日：2024-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种针对水下BPSK信号的码元宽度估计方法、存储介质及设备，本发明属于BPSK信号参数估计领域，特别是涉及针对水下BPSK信号的码元宽度估计方法、存储介质及设备。本发明的目的是为了解决现有方法对水下多径信道背景下的BPSK信号码元宽度估计准确率低的问题。过程为：1：对接收信号的瞬时幅度进行差分，得到瞬时幅度差分序列y(n)；2：得到瞬时幅度差分序列的绝对值y′(n)；设置门限提取过门限的y′(n)对应的峰值位置n，并将过门限的y′(n)对应的峰值置1得到函数；3：对衰减因子为1的冲激函数串和函数进行互相关，设置门限，提取过门限的峰值位置；4：基于3提取的过门限的峰值位置计算峰值间隔，进行峰值间隔挑选，最终得到码元宽度。
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公开(公告)号：CN118964805A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411151062.2
申请日：2024-08-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/14 , G06F18/2131
Abstract: 一种基于平滑循环周期图的谱相关估计方法，本发明属于非平稳信号处理领域，涉及基于平滑循环周期图的谱相关估计方法。本发明的目的是为了解决现有的快速谱相关估计方法难以同时兼顾谱相关的估计质量、计算速度与内存需求，导致分离信号的循环频率和谱频率信息计算速度慢，代价高的问题。过程为：一：对信号进行L点快速傅里叶变换得到频谱；二：确定重叠保留法的最优分段段长M；三：基于频谱、最优分段段长M和重叠保留法对每一个k计算谱相关在谱频率fk的一个切片(α,fk)，所有(α,fk)切片组成谱相关#imgabs0#四：对谱相关#imgabs1#进行幅度修正，获得修正后的谱相关#imgabs2#
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公开(公告)号：CN118587572A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410820599.7
申请日：2024-06-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06V20/05 , G06V10/764 , G06F17/16 , G06N3/006
Abstract: 一种复杂场景检测前跟踪轨迹起始终止判定方法，本发明涉及检测前跟踪轨迹起始终止判定方法。本发明的目的是为了解决现有复杂多目标场景尤其轨迹之间邻近时轨迹起始终止判定准确率低的问题。本发明方法水下多目标轨迹起始终止和方位角估计分离，较传统方法降低了粒子数需求，提高了计算效率。同时该方法能获取各目标批次且适用于各种水下多目标场景，尤其在水下多目标邻近交叉时发生轨迹起始终止情况下本发明方法仍然适用，而传统方法只适用于非邻近情况。仿真结果表明，本发明方法能有效判断各种场景下的被动纯方位水下多目标检测前跟踪的轨迹起始终止。
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公开(公告)号：CN118169634A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410285455.6
申请日：2024-03-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种方位变化率约束下的基于DBSCAN聚类的轨迹维持方法，它属于多目标纯方位跟踪领域。本发明解决了在目标邻近场景下，采用现有聚类算法的数据关联效果差的问题。本发明首先对当前时刻的目标状态进行估计并计算每个粒子估计的状态对应的权值；再提取上一时刻的所有聚类结果，并根据上一时刻的聚类结果和权值计算任意两个聚类中心的差值，并将差值与目标邻近门限进行比较，根据比较结果得到当前时刻的初始聚类结果，再基于初始聚类结果对粒子群估计的状态进行基于密度的聚类，得到当前时刻的最终聚类结果，通过本发明的聚类方法显著提升了数据关联的效果；最后根据聚类结果与历史轨迹进行轨迹判决。本发明方法可以应用于多目标纯方位跟踪。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116222750A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310284229.1
申请日：2023-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 适用于高频窄脉宽声信标信号的随机共振检测器及方法，涉及水声信号处理领域。解决了现有随机共振检测方法不适用于窄脉宽信号的检测的问题。本发明方法步骤一、将接收到的待检测信号依次经过混频器和滤波器获得滤波后的差频信号；步骤二、确定参数归一化随机共振系统的参数，将滤波后的差频信号输入至共振系统后，输出随机共振信号；步骤三、计算随机共振信号的稳态跃变适配次数N；步骤四、将稳态跃变适配次数N作为检测统计量与门限TH进行比较；确定待检测信号中有、无声信标发出的高频窄脉宽信号。本发明主要用于探测声信标发出的高频窄脉宽信号。
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公开(公告)号：CN115980721A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202310058740.X
申请日：2023-01-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 一种无误差协方差矩阵分离的阵列自校正方法，具体涉及一种从有误差的未校正阵列的协方差矩阵中分离出无误差阵列的协方差矩阵和幅度相位误差矩阵的方法，为解决估计水声目标方位时，基于特征结构配置方法不适用于校正小孔径阵列，导致小孔径阵列时估计的水声目标方位结果准确率低的问题。根据水中舰船的信号求解由水声信号接收换能器组成的小孔径的均匀直线阵列中未校正阵列输出信号的协方差矩阵；用上述矩阵构建无噪声的无误差阵列输出信号的协方差矩阵，获取此矩阵的信号分量；用信号分量和MUSIC方法估计水声目标方位；利用特征结构配置法和目标方位求解阵列幅度相位误差。属于水声目标方位估计领域。
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公开(公告)号：CN115616602A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211260743.3
申请日：2022-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的观测者最优机动策略，本发明涉及观测者最优机动策略。本发明的目的是为了解决现有被动声纳BOL方法难以提供稳定有效的目标状态估计作为输入，导致被动声纳BOL的机动策略可观测性差，收敛时间长、收敛速度慢、收敛精度差、收敛后的稳定性差的问题。具体过程为：S100、根据目标和观测者的位置信息，进行被动声纳纯方位定位检测前跟踪算法的FIM递推式的推导；S200、建立以最大化FIM的行列式值为目标的目标函数；S300、对建立的目标函数进行求解，确定观测者的最优机动策略；S400、将航向约束嵌入到确定的最优机动策略，得到观测者最优航向。本发明用于纯方位运动分析领域。
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公开(公告)号：CN110082706B
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN201910328805.1
申请日：2019-04-23
Applicant: 哈尔滨工程大学(CN)
IPC: G01S1/80
Abstract: 本发明公开了一种基于时延差和相位差且适用于时钟异步的水下单信标导航方法，方法包括：S100建立W‑U坐标系；S200计算信号相位差的一次项系数；S300建立并求解导航方程；S400坐标系转换：通过坐标系转换，获取AUV在目标坐标系下的坐标位置。本发明在时钟异步的情况下，导航精度整体高于TDOA法，且在局部可与TOA(Time of Arrival)导航方法的导航精度相比拟。
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公开(公告)号：CN115392117A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210973398.1
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/12 , G06F111/10
Abstract: 本发明属于水下声学导航领域，具体公开了一种水下高速机动平台高帧率无模糊声学导航方法。步骤1：基于水下高速平台运动条件，构建信标时延观测向量与平台位置、速度以及模糊周期向量之间的关系模型；步骤2：基于水下高速平台运动条件，构建多普勒观测向量与平台位置和速度之间的关系模型；步骤3：构建时空匹配声学导航目标函数；步骤4：基于步骤1的模型、步骤2的模型和步骤3的目标函数，利用遗传优化算法，进行平台位置、速度、模糊周期联合求解；步骤5：基于步骤4的求解，取其中的平台位置即为最终获得的导航结果。用以解决由于平台机动造成的时间维度与空间维度不匹配问题。
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