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公开(公告)号：CN116539067B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202310598794.5
申请日：2023-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种声学多普勒长期测速精度估计方法，属于水声导航及组合导航技术领域。解决了声学多普勒测速长期精度估计准确性差的问题。本发明先计算换能器波束照射的海底散射区域内所有散射体的指向性、散射强度、传播损失和多普勒相位；将换能器接收到散射体反射信号时延相同的N个散射体作为一个微元，利用所述N个散射体的散射强度、传播损失和多普勒相位，计算微元的脉冲响应函数的二阶统计量，再计算当散射体个数趋近无穷时，二阶统计量的极限值，进而计算散射区域的多普勒谱的一阶谱距，通过一阶谱距建立声学多普勒长期测速精度的解析公式，对声学多普勒长期测速精度值估计。本发明适用于声学多普勒长期测速精度估计。
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公开(公告)号：CN116027307B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202211362974.5
申请日：2022-11-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种声学多普勒瞬时测速质量评价方法，它属于水声导航及组合导航技术领域。本发明解决了在未知复杂水下环境下，针对传统方法不能对声学瞬时测速精度进行实时定量评价问题。本发明方法通过对采集的回波信号进行解调得到正交通道分量x和y，对正交通道分量x和y进行时延变换组成复矩阵ξ，并计算复矩阵ξ的复协方差矩阵C，再基于复协方差矩阵C进行波束向速度方差的计算，将得到的方差作为测速质量的评价结果。采用本发明方法可以对瞬时测速精度进行实时定量评价。本发明方法可以应用于水声导航及组合导航技术领域。
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公开(公告)号：CN103913739A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410087900.4
申请日：2014-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/14
CPC classification number: G01S15/586 , G01S7/5273
Abstract: 本发明涉及一种水声通信中用于载体相对运动稳健测速的方法。本发明包括：将可控增益滤波电路的通频带设置成增益；信号处理电路通过A/D变换器采集信号，将采集后的信号进行数字滤波，用匹配滤波器对接收的信号进行滤波，对滤波后的信号进行取包络；对接收的信号进行相关处理。本方法解决了传统测速方法所采用的单频信号在衰落信道中信号易于衰落，采用LFM脉冲对信号，利用线性调频信号宽带的特点，即使频带内的部分频点受到影响，仍可对接收信号进行连续速度估计。
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公开(公告)号：CN101833081A
公开(公告)日：2010-09-15
申请号：CN201010153499.1
申请日：2010-04-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是深海海底应答器绝对位置的精确标校方法。1、在多测点利用船载换能器与海底应答器问答，测得声传播时延；2、利用GPS测得各测点的绝对大地坐标；3、在海底应答器锚定的海域现场测量声速分布；4、根据平均声速，根据应答器位置校准方程求得海底应答器绝对位置的初值；5、根据海底应答器绝对位置初值、测点绝对大地坐标、声传播时延和声速分布求得各测点与海底应答器的水平距离；6、根据各测点位置和山步骤5所得各测点与海底应答器的水平距离求解出海底应答器的水平坐标；7、根据各测点位置、步骤6所得海底应答器水平坐标、声传播时延及声速分布求得海底应答器的深度坐标。本发明能够大大提高作业效率，在大海深的情况下优势更明显。
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公开(公告)号：CN101710783A
公开(公告)日：2010-05-19
申请号：CN200910073436.2
申请日：2009-12-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H02M3/07
Abstract: 本发明提供的是一种可以改变脉冲发射功率的电源控制电路及控制方法。根据输出功率大小的要求，确定供电电压的值；脉冲信号产生电路在发射脉冲结束后产生一个控制开关管开关状态的频率固定的电源控制信号，所述电源控制信号经开关管和电源变压器变成具有一定功率和一定电压的信号，通过整流二极管为储能电容充电；同时电压检测电路通过分压电阻检测储能电容两端的电压，当电压达到预定的电压值时脉冲信号产生电路停止产生信号，并输出一个低电平，使开关管截止，此后储能电容保持电压直到下一次发射。本发明适用于各种脉冲信号的发射电路，特别适用于小功率电源瞬时产生大功率的情况；在加大充电电流后也适用于连续信号的发射电路。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119619547A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411761998.7
申请日：2024-12-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声领域，尤其涉及一种声学多普勒测速信道参数估计方法，目前测量声衰减和声散射系数的方法，受水体散射体变化和底变化影响较大，不确定性较强，导致测量的声衰减和声散射系数准确率低的问题，本发明根据体积混响和海底混响的等效平面波混响级公式，结合已知的声扩展衰减和纯水吸收衰减，对换能器测量的回声级进行校正，得到体后向散射校正曲线和底后向散射校正曲线，然后对距离求导得到声吸收系数，继而求得体和底散射系数，解决了测量的声衰减和声散射系数准确率低的问题。
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公开(公告)号：CN117169894B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202311171798.1
申请日：2023-09-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种声学多普勒测速波形设计方法，涉及水声导航技术领域，针对现有方法仅能针对测速精确度进行简单波形设计，且不能动态调整测速波形，进而导致测速性能差的问题。本申请针对实时反馈的不同深度以及速度条件，固定发射周期数，并根据深度信息确定码元数，通过波形设计准则min(NAEχa)借助序列二次规划算法优化发射编码；之后根据速度信息对其中两个波束的信号叠加一个周期变化的相位，最后使用优化完成的发射信号进行速度测量。采用本申请方法可以针对不同的深度以及速度条件动态调整测速波形，提升测速精确度以及准确度，进而改善不同环境下的导航性能。
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公开(公告)号：CN119043329A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411191158.1
申请日：2024-08-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于观测异常值自适应预测补偿的导航方法，它属于水下动节点导航定位技术领域。本发明解决了现有方法的导航定位效果不佳的问题。本发明的主节点搭载全球导航卫星系统、多普勒计程仪以及超短基线；从节点搭载低精度惯导和多普勒计程仪，从节点接收主节点的位置和相对距离信息，在观测数据异常的情况下，采用观测异常补偿方法对异常值进行补偿，并采用扩展卡尔曼滤波算法校正从节点自导航位置状态，减小了观测异常值对低精度节点导航的影响，显著提升了从节点的导航精度以及协同定位精度，满足导航精度的需求，保证导航定位的效果。本发明方法可以应用于水下动节点导航定位。
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公开(公告)号：CN116068540B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310133795.2
申请日：2023-02-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种声学多普勒测速径向波束角校正方法，涉及组合导航及水声定位技术领域。本发明是为了解决目前还无法实现DVL波束角的标定，从而导致不能完全修正DVL的速度量测信息的问题。本发明包括：建立载体坐标系和导航坐标系，定义DVL波束的波束角及波束角初值；然后分别获取整条航迹中作业船在导航坐标系、载体坐标系下的导航信息；获取DVL在计算导航坐标系n’下四组波束输出的作业船三维速度；建立扩展卡尔曼滤波器，获取k+1时刻的状态估计值；根据k+1时刻的状态估计值修正SINS的输出并获得扩展卡尔曼滤波器的输出波束角误差，然后将波束角误差与波束角初值相加，得到修正后的DVL各波束角。本发明用于获取DVL波束角。
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公开(公告)号：CN116539067A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310598794.5
申请日：2023-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种声学多普勒长期测速精度估计方法，属于水声导航及组合导航技术领域。解决了声学多普勒测速长期精度估计准确性差的问题。本发明先计算换能器波束照射的海底散射区域内所有散射体的指向性、散射强度、传播损失和多普勒相位；将换能器接收到散射体反射信号时延相同的N个散射体作为一个微元，利用所述N个散射体的散射强度、传播损失和多普勒相位，计算微元的脉冲响应函数的二阶统计量，再计算当散射体个数趋近无穷时，二阶统计量的极限值，进而计算散射区域的多普勒谱的一阶谱距，通过一阶谱距建立声学多普勒长期测速精度的解析公式，对声学多普勒长期测速精度值估计。本发明适用于声学多普勒长期测速精度估计。
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