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公开(公告)号：CN114216480B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202111410043.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统精对准方法，包括初始化INS/GPS系统；采集INS和GPS的输出数据；对惯性组件输出进行导航解算，以位置误差为观测量，INS导航误差为状态量，进行卡尔曼滤波时间更新；根据时间更新结果计算新息二阶矩，与判决条件进行比较，当满足判决条件时，使用自适应因子计算k时刻量测噪声阵，否则，基于Allan方差估计k时刻量测噪声阵；依据k时刻量测噪声阵进行卡尔曼滤波量测更新，对INS导航误差进行估计，补偿INS失准角，提高初始对准精度。本发明解决了受工况影响测量噪声发生变化时姿态角估计不准确问题，消除了由变化测量噪声引起的初始对准误差，提高INS定位精度。
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公开(公告)号：CN115685169B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202211399125.7
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于宽带keystone变换的水声弱运动目标检测方法，本发明涉及弱运动目标检测方法。本发明的目的是为了解决主动声呐在低信噪比下探测弱运动目标时，由于运动目标速度模糊的模糊数在带宽内不恒定导致相干积累增益下降的问题。过程为：一：得到匹配滤波后的快时间维频域‑慢时间维时域矩阵；二：得到距离徒动校正后的快时间维‑慢时间维信号；三：对二的结果在慢时间维做傅里叶变换得到相干积累结果；在感兴趣的速度区间内重复一和二，对各个搜索速度下的相干积累结果进行极大值检测，获得极大值检测结果的最大值，基于最大值获得对应的时延和此时的速度，完成对弱运动目标参数的估计。本发明用于主动声呐探测弱目标领域。
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公开(公告)号：CN116367176A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202211530157.6
申请日：2022-11-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种主从式海底基准站控制网布设方法，属于海洋大地测量技术领域和海洋工程领域，本发明解决了现有无主站控制网布设方法存在稳定性差，网内定位精度差的问题。本发明根据目标海域的海洋环境和地质条件，确定布设基准控制网主站位置；根据目标海域的海洋环境确定主站布放的设备和工艺，对主站进行布放，根据待布设基站的海洋基线长度和布设网型确定布设辅站个数，根据主站位置布设辅站；利用作业船对主站位置与辅站位置进行标定和校准，实现海底基准站控制网布设。本发明适用于海底基站布设。
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公开(公告)号：CN109870694B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN201910129870.1
申请日：2019-02-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于多无人艇平台的高精度长基线定位系统,涉及水声定位领域,为了解决现有基于潜标平台或浮标平台的长基线定位系不利于定位的问题。本发明包括指挥控制分系统和多个无人艇定位分系统；每个无人艇定位分系统配置1个水听器基阵单元，所有水听器基阵单元获得的信号都发送给指挥控制分系统进行处理，进而获取目标的位置。本发明的机动性好，方便跨海区作业，可以快速到达指定海域并根据需求灵活形成预设的定位阵型，且成本低，效率高，噪声低。
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公开(公告)号：CN113156413B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110465877.8
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 一种基于双程声路径的海底基准校准方法，涉及海洋测量领域。本发明解决了现有海底基准校准过程中存在测量声速剖面误差的问题。本发明根据待测量的海水环境信息，建立以声学传播时间为观测量的射线声学传播模型，模拟信号在水中的弯曲路径，计算声传播时间和水平距离；根据所述声传播时间和水平距离，以水面发射和接收声信号时刻的全球导航卫星系统坐标为参考位置，建立基于双程声路径函数f的观测方程；利用最小二乘方法，对基于双程声路径函数f的观测方程求解，联合声速偏差估计海底基准位置参数。本发明适用于海底基准校准。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112649798B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202011641004.X
申请日：2020-12-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 水声目标弱线谱软判决被动探测方法，解决了现有检测前跟踪门限检测出现的弱目标线谱检测概率低，虚警概率高的问题，属于水声目标探测技术领域。本发明包括：S1、将被动声纳系统的接收信号进行短时傅里叶变换；S2、结合线谱的状态建立状态方程及量测方程；状态方程为：Xk＝Xk‑1+Qk；量测方程为：Zk＝h(ekXk,wk)；其中，函数h(.)表示S1的短时傅里叶变换，ek表示标记状态，ek＝1表示跟踪的水声目标线谱存在，ek＝0表示跟踪的水声目标线谱不存在；S3、将S1得到的短时傅里叶变换结果结合S2中的状态方程及量测方程，基于粒子滤波，得到线谱在k时刻的线谱存在概率： M表示粒子滤波产生粒子的数量。
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公开(公告)号：CN110703258B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN201911005254.1
申请日：2019-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 水下探测基阵通道间相位一致性校准方法，属于水下探测基阵声学测试技术领域。本发明解决了现有水下探测基阵的通道间相位一致性存在偏差时导致方位估计结果准确性差，且多个水下基阵逐一进行通道间一致性校准效率低的问题。本发明在设置的水下测试环境内，利用多个探测基阵的GPS位置，对声源的位置进行估计，再利用声源位置求取各探测基阵不同频点处各探测通道之间的相位一致性校准误差数据；然后利用所述相位一致性校准误差数据，实现对多个水下探测基阵通道间相位一致性校准。本发明适用于多基阵同时进行通道间相位一致性校准。
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公开(公告)号：CN114646966A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210259272.8
申请日：2022-03-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种海底位置基准站的设计方法，属于海洋测量技术领域。本发明针对现有海底位置基准站中基准信标功能单一，无法满足高精度定位导航服务要求的问题。包括：采用直扩序列作为基准信标的导航信号波形；再根据目标传播距离下的声学传播特性，确定直扩序列的类型及序列长度；基准信标的工作模式设计；多传感器配置设计：在方舱上设置声呐传感器、惯导传感器、压力传感器、磁力传感器和重力传感器，并将各传感器与基准信标集成；安全保障设计：对方舱的各组件进行防腐处理以及防泥沙处理；接口设计：每个基准信标至少包括一个机械接口；每个基准站至少包括两个电气接口。本发明可满足大作用范围、大作业深度和高可靠性海底位置基准站的设计需求。
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公开(公告)号：CN111427042B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202010215107.3
申请日：2020-03-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于高刷新率声脉冲的水下弱目标回波检测前跟踪方法，涉及信号处理领域，针对现有技术中由于水下环境不稳定带来的干扰及刷新率低进而导致探测效率低的问题，包括以下步骤：步骤一：基于高功率低刷新率信号，使其在同一周期内增加发射声脉冲个数，且在周期内发射能量一定的情况下降低单个发射声脉冲的功率，得到低功率高刷新率信号，并将其作为发射信号；步骤二：将主动声纳探测系统接收到的回波信号进行匹配滤波处理；步骤三：结合弱目标的运动状态及步骤二中匹配滤波处理的结果建立目标的状态方程及量测方程；步骤四：将步骤二得到的量测值结合步骤三中建立的运动方程及量测方程，然后通过检测前跟踪方法进行处理，得到弱目标的检测、跟踪结果。
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公开(公告)号：CN114216480A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111410043.3
申请日：2021-11-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C25/00
Abstract: 本发明公开了一种惯性导航系统精对准方法，包括初始化INS/GPS系统；采集INS和GPS的输出数据；对惯性组件输出进行导航解算，以位置误差为观测量，INS导航误差为状态量，进行卡尔曼滤波时间更新；根据时间更新结果计算新息二阶矩，与判决条件进行比较，当满足判决条件时，使用自适应因子计算k时刻量测噪声阵，否则，基于Allan方差估计k时刻量测噪声阵；依据k时刻量测噪声阵进行卡尔曼滤波量测更新，对INS导航误差进行估计，补偿INS失准角，提高初始对准精度。本发明解决了受工况影响测量噪声发生变化时姿态角估计不准确问题，消除了由变化测量噪声引起的初始对准误差，提高INS定位精度。
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