一种具有空间相关性的水声阵列海洋环境噪声仿真方法

    公开(公告)号:CN109212512A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811193684.6

    申请日:2018-10-15

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01S7/52004

    Abstract: 本发明公开了一种具有空间相关性的海洋环境噪声仿真方法,包括如下步骤:(1)设定仿真参数;(2)根据水声阵列参数求解随频率变化的海洋环境噪声空间相关函数,将离散频率进行子频带划分;(3)计算各子频带内相关系数参考值;(4)生成不相关的宽带高斯白噪声;(5)依照步骤2划分的子频带,对步骤4生成的不相关宽带噪声进行滤波,生成不相关带限噪声;(6)依照步骤3中得到的空间相关系数参考值,生成相关带限噪声。(7)将相关带限噪声相加,生成相关宽带噪声;(8)计算海洋环境噪声AR滤波器系数;(9)将步骤7得到的相关宽带噪声作为输入激励步骤8得到的滤波器,生成具有空间相关性的水声阵列海洋环境噪声。

    基于模态分解的水下目标壳体径向振动低频声辐射信号快速估计方法

    公开(公告)号:CN103593571B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201310597616.7

    申请日:2013-11-22

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 方世良 安良 程强

    Abstract: 本发明公开了一种基于模态分解的水下目标壳体径向振动低频声辐射信号快速估计方法,属于水下目标声辐射技术领域。本发明的方法包括以下步骤:首先基于研究对象的不确定性,确定研究频段的范围;其次基于模态分解理论以及不同的模型结构,确定模拟声压方程;再次基于模态截断理论,采用较高的周向模态阶数,计算合适的较低阶轴向模态阶数;然后采用较高的轴向模态阶数,计算合适的较低阶周向模态阶数;最后计算得到仿真计算的辐射信号,从而对水下目标声辐射情况进行分析。本发明技术方案通过利用较少的模态阶数来准确模拟径向振动引起的水下目标声辐射信号,因而其计算复杂度低、准确性高。

    一种被动声纳阵列信号仿真中的海洋信道仿真方法

    公开(公告)号:CN103941250B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201410167065.5

    申请日:2014-04-23

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种被动声纳阵列信号仿真中的海洋信道仿真方法,包括以下步骤:第一步:在主机中加载实测海洋环境参数;第二步:在主机端利用Bellhop软件包生成实测海洋环境下的海洋信道脉冲响应序列库;第三步:主机从DSP板读取水声目标运动坐标,每次读取水声目标运动坐标后,主机测算当前的海洋信道脉冲响应序列,然后更新水声目标辐射噪声信号到达各个阵元的海洋信道脉冲响应序列,再通过总线将当前的海洋信道脉冲响应序列加载进DSP板;通过主机每隔L个采样间隔从DSP板读取一次水声目标运动坐标,在DSP板上获得实时的海洋信道脉冲响应序列。该仿真方法可完成对水声传播信道的实时仿真,同时确保仿真精度。

    一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法

    公开(公告)号:CN103076594B

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201210591143.5

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法:步骤10)对水声脉冲信号的频率进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布估计,包括如下的步骤:步骤101)确定二维频偏—时滞域上的模糊函数;步骤102)设置离散频偏的总点数和离散时滞的总点数,步骤103)将直角坐标系下的模糊函数转化为极坐标系下的模糊函数:步骤14)确定接收信号的中心频率以及相应的瞬时时间;步骤20)对双阵元接收的水声脉冲信号实施定位,包括步骤201)确定声源的搜索范围;步骤202)确定相应的拷贝信道脉冲响应;步骤203)对目标实施匹配场定位。该方法利用两个垂直接收水听器对发射信号未知的水声脉冲信号实现精确定位。

    一种水声二相调制直扩信号基带码提取方法

    公开(公告)号:CN102611655B

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201210066504.4

    申请日:2012-03-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种水声二相调制直扩信号基带码的提取方法,该提取方法包括以下步骤:第一步:获取数据序列;第二步:检测和估计数据序列的载波频率和伪码速率;第三步:提取基带信号;第四步:估计相位曲线;第五步:通过平滑处理得到第一次平滑曲线;第六步:通过平滑处理得到平滑曲线;第七步:估计基带波形;第八步:对基带波形进行修正;第九步:对修正后的基带信号波形进行基带码的提取。该提取方法能够在获得载波频率和伪码速率估计后,通过基带信号相位跳变获得基带信号波形的估计和基带码的提取,过程简单,所需先验信息较少。

    一种基于功率控制的簇间虚拟骨干路由协议方法

    公开(公告)号:CN103607747A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310666860.4

    申请日:2013-12-10

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: Y02D70/48

    Abstract: 一种基于功率控制的簇间虚拟骨干路由协议方法,适用于水声通信领域。该方法在CLUSTERPOW协议的基础上进行了改进,结合功率控制技术选取合适的功率等级数目,每个骨干节点利用握手协议建立相应数目的各个功率等级路由表,骨干节点在转发数据时根据目的节点自适应地选择功率消耗最优路径,且在一个数据包的发送过程中仅在源节点处进行一次路由查找工作,并将所查找的路由封装到数据包中,有效避免了路由环路的出现,且其他转发节点无需执行复杂的路由查找协议。

    噪声功率谱线谱检测方法
    17.
    发明授权

    公开(公告)号:CN101938317B

    公开(公告)日:2013-12-11

    申请号:CN201010278983.7

    申请日:2010-09-10

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种噪声功率谱线谱检测方法:设噪声信号序列为s(n),对其做功率谱估计,获取功率谱p1(n)及对数功率谱p2(n),n为非负整数;利用滑动窗正交多项式相关拟合获取平滑谱,对功率谱p1(n)及对数功率谱p2(n)进行滑动窗正交多项式拟合,得到噪声信号的功率平滑谱ps1(n)和噪声信号的对数功率平滑谱ps2(n),计算功率谱和对数功率谱的差值谱并规范化,pd1(n)=[p1(n)-ps1(n)]/std{[p1(n)-ps1(n)]}pd2(n)=[p2(n)-ps2(n)]/std{[p2(n)-ps2(n)]}pd1(n),pd2(n)分别为功率谱规范差值谱和对数功率谱规范差值谱,设定幅度门限G1和对数门限G2,提取功率谱和对数功率谱线谱pl1(n),pl2(n): 综合功率谱和对数功率谱获取目标线谱pl(n),谱值以对数形式给出:

    一种应用于水声换能器指向性响应的自动分析方法

    公开(公告)号:CN102176767B

    公开(公告)日:2013-11-20

    申请号:CN201110009999.2

    申请日:2011-01-18

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 安良 陈励军

    Abstract: 本发明公开了一种应用于水声换能器指向性响应的自动分析方法,该方法完全由计算机自动对测量得到的水声换能器指向性响应数据进行合理性检查、数据平滑以及参数分析,得到主瓣位置、旁瓣位置和旁瓣级、下降3分贝波束宽度、指向性响应起伏等水声换能器指向性响应参数,不需要任何人工计算,分析速度快,分析结果精度高,进而提高了水声换能器指向性参数测量校准的效率。

    一种用于水声被动定位的信号到达时延差跟踪算法

    公开(公告)号:CN103176166A

    公开(公告)日:2013-06-26

    申请号:CN201310080646.0

    申请日:2013-03-14

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 安良

    Abstract: 本发明公开了一种用于水声被动定位的信号到达时延差跟踪算法,能够有效地解决基于到达时延差的水声被动定位算法中的多路径干扰问题,且不需要人工指定跟踪算法的到达时延差初始值。包括如下步骤:(1)变量初始化,对信号进行分帧;(2)采用离散傅里叶变换方法估计两个水听器接收到的信号帧的互相关函数值序列;(3)确定当前信号帧到达两个水听器的时延差;(4)将最新的到达时延差估计值作为跟踪初始值;(5)估计新一帧信号的互相关函数值序列,在跟踪初始值对应的相关函数值序列下标的附近搜索互相关函数值序列的局部最大值并计算到达时延差,作为新一帧信号到达时延差的估计值,并更新跟踪初始值,直至所有信号帧处理完成。

    一种应用于水声通信网络的时分复用协议方法

    公开(公告)号:CN102035728A

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN201010547362.4

    申请日:2010-11-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种应用于水声通信网络的时分复用协议方法,该方法首先分析了传统时分复用协议方法的信道利用效率,在此基础上加以改进,根据用户需求动态分配时隙,使信道上传输的数据只来自有数据需要传输的用户,以避免出现空闲时隙的开销,节点不依赖控制中心,依据邻节点信息更新网络时隙分配表,自主实现网络时隙的动态分配使节点合理占用信道资源进行数据传输,提高网络能量的利用效率,延长网络生存时间。从而提高了信道利用率。

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