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公开(公告)号:CN107861114A
公开(公告)日:2018-03-30
申请号:CN201711085125.9
申请日:2017-11-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01S7/52003 , G01S7/537
Abstract: 本发明提供的是一种基于水声阵列空域反转的噪声抑制方法。首先,对N元水声阵列探测系统输出的信号进行时域数字滤波。然后,对时域快拍进行空域反转并卷积。空间反转卷积虚拟扩展了阵列孔径,得到了(2N-1)元的阵列。接下来,对空间反转卷积后的阵列进行灵敏度均衡,均衡后的虚拟(2N-1)元阵列的波束响应与实际的(2N-1)元阵列一致。N元阵列的噪声主要集中在空间谱矩阵的对角线上,经过空域反转并卷积后得到的(2N-1)元虚拟阵列数据,噪声集中在空间谱矩阵的中心元素上。再然后,将噪声集中的空间谱矩阵的中心元素置零,达到去除噪声分量提高信噪比的目的。最后,进行常规阵列处理,输出空域探测目标的信息。
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公开(公告)号:CN105812298A
公开(公告)日:2016-07-27
申请号:CN201610130815.0
申请日:2016-03-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L25/0204 , H04L25/0228 , H04L25/03012
Abstract: 本发明公开了一种基于垂直接收阵复合信道被动时间反转镜的信号处理方法。发送端在发射信息信号前,先发射探测信号,用于估计信道;接收端将垂直阵的接收信号进行阵列延时求和,得到较高信噪比的探测信号与信息信号;然后对阵输出的探测信号进行拷贝相关,估计出垂直阵复合信道,并对其进行时间反转;最后将阵输出的信息信号与时反后的复合信道卷积,得到最终的信息信号。本发明适用于远程水声通信,通过简单的阵列求和获得空间增益,进而准确估计出复合信道,实现被动时间反转镜,完成信道均衡,解决了现有被动时间反转镜由于各阵元接收信噪比较低而无法实现的问题。且本发明仅需对垂直阵复合信道进行估计,计算与实现更为简单。
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公开(公告)号:CN105282082A
公开(公告)日:2016-01-27
申请号:CN201510627572.7
申请日:2015-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L27/2647 , H04B13/02 , H04L25/0222
Abstract: 本发明公开了一种基于拷贝相关与空子载波结合的多普勒估计方法,包括以下步骤,在发射端将待发送的二进制数据调制成插入有空子载波的OFDM符号;将L个OFDM符号进行组帧,在每帧信号首尾插入线性调频信号;在接收端对接收信号进行采样,采用拷贝相关进行多普勒粗估;通过粗估的多普勒因子计算得到发射端与接收端的相对移动速度;估算出的相对移动速度附近对一帧信号中每个OFDM符号进行速度补偿,采用DFT求解速度补偿时每个OFDM符号空子载波处能量和,能量和最小所对应的速度是精确估计的速度,得到精确估计的多普勒因子。本发明提高了估计精度,减少了线性调频信号的插入个数,提高通信速率的同时降低了运算量。
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公开(公告)号:CN101610117B
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN101907708A
公开(公告)日:2010-12-08
申请号:CN201010235025.1
申请日:2010-07-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供目标回波亮点测量方法。接收阵接收回波信号,利用互相关分裂阵波束形成技术估计回波亮点的方位、并作为角度搜索范围的中心值;在已确定的角度搜索范围内采用极坐标的方式进行扫描,得到波束输出;将输出的波束与发射信号的拷贝作互相关;测拷贝相关的峰值的最大值,峰值的位置即是回波亮点的位置。本发明可有效的减少计算量,较常规的聚焦波束形成具有更高的分辨率和更低的旁瓣级,而拷贝相关具有有效地接收信号能量而抑制干扰的输出功率的特点,使得在低信噪比环境下MVDR聚焦波束形成的聚焦峰更加尖锐,背景更加平滑,旁瓣级更低。
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公开(公告)号:CN100589579C
公开(公告)日:2010-02-10
申请号:CN200810064360.2
申请日:2008-04-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于残差补偿的多描述视频编码的方法。在视频编码过程中将每一帧的残差补偿到原始序列上,然后再对补偿后的序列进行正常编码,在接收端,如果两路都能够正确解码,则进行合路平均。本发明为了提高多描述视频编码的编码效率,提出了一种基于残差补偿的多描述视频方案。在该方案中,视频编码过程中将每一帧的残差补偿到原始序列上,然后再对补偿后的序列进行正常编码,在接收端,如果两路都能够正确解码,则可以合路进行平均,可以得到较好的视频质量。
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公开(公告)号:CN101610117A
公开(公告)日:2009-12-23
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN101499857A
公开(公告)日:2009-08-05
申请号:CN200910071542.7
申请日:2009-03-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
Abstract: 本发明提供的是基于Pattern时延差编码水声通信抵抗多普勒的差分解码方法。本发明涉及水声通信技术领域。具体地说是一种利用差分解码来抵抗水声通信中由于通信节点的移动所产生的多普勒效应的方法,特别是Pattern时延差编码体制中的通信节点大的运动速度所导致的多普勒效应以及时间压缩扩展效应。本发明通过对基于Pattern时延差编码的差分解码研究,仿真试验证明采用差分的时延估计能有效地抵抗多普勒频移的影响,从而证实了差分解码方案的可行性和鲁棒性。本发明旨在完善Pattern时延差编码(PTDS)通信体制,对移动水声通信技术的研究打下了良好的基础,实际工程应用有待于进一步深入研究和完善。
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公开(公告)号:CN114578287B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202210186716.X
申请日:2022-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多基地浮标阵改进模拟退火的融合定位方法,属于参数集信息融合领域,以经典模拟退火方法为基础,适用于水声环境低信噪比下多基地浮标阵水下探测系统融合定位时收敛速度慢、稳健性差的问题。采用模拟退火技术与变须长天牛须搜索相结合进行多基地浮标阵融合定位,针对多基地浮标阵经典模拟退火融合定位新位置点选取受全局随机性影响收敛速度过慢且稳健性较差问题,使模拟退火迭代降温过程兼顾收敛速度和定位精度,减小经典模拟退火时受全局随机性作用造成影响。利用天牛须变须长搜索的优势,在有效减少模拟退火迭代次数的同时避免算法后期因移动步长过大而定位精度削弱,提升经典模拟退火方法在多基地浮标阵中融合定位的性能。
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公开(公告)号:CN103901421B
公开(公告)日:2016-07-06
申请号:CN201410109042.9
申请日:2014-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于对角减载的水声阵列SMI-MVDR空间谱估计方法。声纳水平直线阵列接收信号,对阵列接收信号作自相关处理得到采样矩阵,通过对采样矩阵进行SVD奇异值分解得到采样矩阵的特征值,进一步算出最佳减载系数,将采样矩阵上乘以最佳减载系数,得到对角减载后的自相关矩阵,进一步进行SMI-MVDR波束形成得到空间谱估计的输出结果。本发明所述的空间谱估计方法能够有效的克服水声环境低信噪比和时变的特点,实现多目标的分辨并准确估计每个目标的方位角,在水声阵列信号处理中有着广泛的应用前景。
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