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公开(公告)号：CN112230205B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202011109940.6
申请日：2020-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种利用舰船辐射噪声仿真信号的水下目标识别系统性能评估方法，通过对仿真生成的一定数量的理想舰船辐射噪声样本，与由信道仿真软件仿真得到的信道冲激响应函数进行卷积，或是设置更为复杂的舰船运动参数，得到数个复杂程度不同的样本库。从每个样本库中分别产生训练集和测试集，对不同水下目标分类识别系统进行训练和性能评估。最后再单独从一个样本库中产生训练集，对不同水下目标分类识别系统进行训练，从不同样本库中产生测试集对这些训练好的水下目标分类识别系统进行性能评估。本方法实现了在实测得到的水下目标样本库不足时，对水下目标分类识别系统的泛化性能的评估。
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公开(公告)号：CN115034066B
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202210673889.4
申请日：2022-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , G06F111/04 , G06F111/08 , G06F119/10
Abstract: 本发明提供的是一种基于相位补偿的旋转圆阵信源数估计方法，主要通过圆阵相位模态变换，在模态域对信号空域时变量进行在线补偿，从而实现信号的空域聚焦，对于圆阵接收的观测数据，通过相位模态变换的相位补偿，可以充分获得信号的时间增益，对于相位模态变换造成的噪声功率非均匀问题，通过对变换矩阵进行白化约束，从而使得变换后协方差矩阵的信号特征值和噪声特征值依然满足信息论准则下的似然函数关系；本发明保障信号空域聚焦的同时，抑制了相位模态变换导致的噪声非均匀性，实现圆阵旋转情况下的弱信源数估计，本发明属于一种水声阵列信号处理方法，可应用于圆阵信号处理、时变阵信源数估计等领域。
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公开(公告)号：CN115097437B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210628601.1
申请日：2022-06-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下目标跟踪领域，公开了一种基于标签多伯努利检测前跟踪算法的水下目标跟踪轨迹临近交叉解决方法。初始化多伯努利参数集；对水下目标分别建立运动模型和量测模型；对水下目标进行预测，得到多伯努利预测参数集；将多伯努利预测参数集，按存在概率排序后采用一种辅助门限进行选择性更新得到更新后的标签多伯努利参数集；通过剪枝以挑选存在概率大的有限个目标；基于有限个目标，进行重采样对存在概率大的粒子进行复制以进行目标和杂波的明显区分；对上述步骤处理后的目标进行跟踪形成跟踪轨迹。本发明用以解决水下密集目标方位角交叉导致跟踪轨迹合并产生偏差的问题。
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公开(公告)号：CN115392117B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202210973398.1
申请日：2022-08-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06N3/126 , 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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公开(公告)号：CN111735525B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202010467366.5
申请日：2020-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是一种适用于无人声纳的DEMON谱特征提取方法。本发明属于DEMON谱特征提取领域，本发明采用小波去噪技术，降低待处理信号中噪声影响；将降噪后的信号通过带通滤波器滤波，提取滤波后的频段信号；根据滤波后的频段信号，进行调制谱检测，进行去信号直流操作，并通过低通滤波器，完成包络检测，得到解调后的信号；对解调后的信号进行傅里叶变换，并进行平均周期图谱估计，得到DEMON线谱；根据得到的DEMON线谱，基于门限准则自主提取线谱；根据基于门限准则自主提取后的线谱，进行轴频估计，并进行桨叶数估计。本发明适用于保持匀速直线运动、具有规则的三至七叶螺旋桨叶、且在矢量水听器工作频带内具有明显调制现象的目标，能够估计出其螺旋桨转速和叶片数信息。本发明能够自主处理目标辐射噪声，提取目标的轴频、桨叶数信息并将算法流程在DSP上进行实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109991608B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN201910305580.8
申请日：2019-04-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/89
Abstract: 本发明提出一种基于逆合成孔径原理的水下目标声纳成像方法，所述方法主要包括以下三个步骤。首先进行回波的距离维处理，包括距离维压缩与平动补偿两个主要过程；其次进行回波的方位维处理，考虑到UV的复杂摆动，采用LVD算法对方位维回波进行参数估计；最后进行目标图像生成，通过参数估计结果计算散射点的横纵坐标及散射系数，并重构形成目标的声学图像。本发明属于一种声纳信号处理方法，可应用于水下目标识别，水下战场态势感知等领域。
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公开(公告)号：CN111273228B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN201910385216.7
申请日：2019-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明公开了一种基于遍历搜索策略的多相干源定位方法，包括以下步骤：S100建立定位系统、收集定位数据；S200选取探测区域，将探测区域微元化，设定探测区域代表点；S300遍历搜索探测区域代表点，与定位数据做关联性对比，对代表点关联性结果量化处理；S400设定关联性强弱的检测门限，筛选出满足条件的所有代表点，做聚类处理后，得出最终的定位结果。本发明所设计的方法有效地提高了定位运算速度，并使传统的几何定位模型具备了多相干源定位的能力。
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公开(公告)号：CN110531319B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN201910790737.0
申请日：2019-08-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于测量点优化布局的水声应答器位置高精度校准方法，包括以下步骤：首先建立基于波达方向的应答器位置校准模型；其次构建应答器位置校准测量点优化布局目标函数；接着采用遗传算法求解测量点优化布局方位角；然后对测量点进行迭代优化布局；最后获得应答器位置最终精测结果。相对于传统的方法，本发明的优势在于：1)针对基于波达方向的应答器位置校准模型，综合考虑了角度测量误差和测量点位置误差的影响，构建了测量点优化布局目标函数，通过求解目标函数可获得相对于待测应答器位置的最优测量点布局，为获得高精度的校准结果提供了基本保障；2)通过测量点优化布局和循环迭代运算，可有效提高水声应答器位置的校准精度。
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公开(公告)号：CN111273237B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN201910457468.6
申请日：2019-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明是基于空域矩阵滤波和干扰对消的强干扰抑制方法。本发明主要用于抑制观测扇面外和观测扇面内的强干扰。通过子空间矩阵滤波，减小观测扇面外干扰影响，进而获得观测扇面内强干扰方位，并将其应用于阻塞矩阵的设计，构建新的不降低数据维数的阻塞阵。通过阻塞矩阵和空域矩阵滤波器对阵列接收数据进行处理，最后采用MUSIC谱进行方位估计。本发明在抑制观测扇面内强干扰的同时，保留了邻近方位的弱目标信息，实现强干扰条件下的弱目标方位估计。本发明属于一种水声阵列信号处理方法，可应用于阵列信号处理、弱目标方位探测等领域。
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公开(公告)号：CN109738902B
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN201910168348.4
申请日：2019-03-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/50
Abstract: 本发明提出一种基于同步信标模式的水下高速目标高精度自主声学导航方法，该方法利用目标接收到海底多个分布式潜标发送的同步声信标信号的时延信息，再结合各潜标的位置信息，解算获得目标的位置信息；相对于传统自导航方法，本发明所设计的方法引入了目标运动速度参量，消除了由目标运动速度引起的模型误差，受目标运动速度影响小；引入了目标位置自主保护机制，能够较合理地给出更精确的结果，有效提高了水下高速运动目标的自导航精度；采用差分进化算法结构简单，通用性强，计算量小，稳健性强，全局优化能力强。
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