一种线上贝叶斯压缩水下成像方法及系统、设备和介质

    公开(公告)号:CN114296087A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111514936.2

    申请日:2021-12-13

    Abstract: 本发明提出了一种线上贝叶斯压缩水下成像方法及系统、设备和介质,该方法通过引入状态转移方程建立源向量各快拍之间的结构关系,结合波束形成模型,构建转移概率密度和似然概率密度,给出超参数的估计公式,包括稀疏超参数、噪声不确定度和转移矩阵,并采用锯齿滞后周期性更新机制结合Kalman滤波‑RTS平滑实现源向量的高精度重构。该方法具有非迭代特征,以快拍或时间序列推进估计进程,具有收敛性保证,算法同时兼具低计算量和计算量可预测性,尤其适用于水下成像系统在线工作。

    基于低阶双向差分运算的滑动相干累加信号增强器及方法

    公开(公告)号:CN113887393A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111151862.0

    申请日:2021-09-29

    Abstract: 本发明涉及一种基于低阶双向差分运算的滑动相干累加信号增强器及方法,主要由低阶双向差分器和相干累加器构成,用于实时输出信噪比得到提高的探测信号。增强方法为,步骤1、低阶双向差分器从多分量探测信号中实时实现感兴趣频率分量选择,同时抑制带外噪声,其输出信号送相干累加器;步骤2、相干累加器实现非相干噪声抵消和相干探测信号增强。本发明方法具备良好的频率辨识能力、噪声抑制能力、不同类型信号适应能力以及数字信号的实时处理能力,适用于周期性连续探测信号实时处理各领域。

    一种基于时空解耦的多动力定位船舶协同编队控制方法

    公开(公告)号:CN113296507A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110551181.7

    申请日:2021-05-20

    Abstract: 一种基于时空解耦的多动力定位船舶协同编队控制方法,涉及动力定位船的控制技术领域。本发明是为了解决基于路径跟踪的编队控制策略完成编队任务所需时间长的问题。本发明根据路径跟踪任务和速度协调编队任务分别设计路径跟踪控制器和速度协调编队控制器,设计路径跟踪控制器和速度协调编队控制器的事件触发函数,利用事件触发函数触发多DP船系统的控制方式切换为路径跟踪控制器或速度协调编队控制器,根据切换后的控制器对N艘待编队的跟随船舶进行编队控制,使多DP船编队控制具有更高更快的效率。

    低指向性起伏弧形发射换能器阵

    公开(公告)号:CN109604133B

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN201811447773.9

    申请日:2018-11-29

    Abstract: 低指向性起伏弧形发射换能器阵,属于水声工程技术领域。设计压电陶瓷颗粒的规格和尺寸;将压电陶瓷颗粒正极面均匀等间距粘接在柔性电极层上;将粘有压电陶瓷颗粒的柔性电极层粘接在椭圆形基底上;压电陶瓷颗粒负极面之间的中心距从椭圆形中间向两端逐渐增加;压电陶瓷颗粒之间用环氧树脂填充;所有压电陶瓷颗粒的负极并联并引出导线,正极导线从柔性电极层上引出;换能器整体全部用聚氨酯橡胶进行水密封装。本发明具有设计巧妙,工艺实现简单,制作方便,弧形发射换能器阵指向性起伏低的优点,可在多波束测深仪、图像声纳、探测声纳等领域广泛使用。

    一种基于深度学习的水下单目视觉目标深度定位融合估计方法

    公开(公告)号:CN111915678B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202010698757.8

    申请日:2020-07-17

    Abstract: 本发明是一种基于深度学习的水下单目视觉目标深度定位融合估计方法。本发明属于水下单目视觉定位融合估计技术领域,本发明建立水下摄像机的量化坐标系,确定点投影到玻璃下表面的像距离主光轴的距离,建立基于二次投影的水下摄像机成像模型;对基于二次投影的水下摄像机成像模型,进行参数标定;基于几何特征,进行水下单目视觉目标进行深度估计;基于帧差法,进行水下单目视觉目标进行深度估计;采用基于深度学习的SSD300目标检测方法,对水下目标进行检测,基于几何特征和帧差法,进行水下单目视觉目标深度定位融合估计。引入熵权法开展单目视觉目标深度融合估计方法研究,有效减小单一方法深度估计的不稳定性,提高深度估计的准确性。

    一种基于深度学习的水下单目视觉目标深度定位融合估计方法

    公开(公告)号:CN111915678A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010698757.8

    申请日:2020-07-17

    Abstract: 本发明是一种基于深度学习的水下单目视觉目标深度定位融合估计方法。本发明属于水下单目视觉定位融合估计技术领域,本发明建立水下摄像机的量化坐标系,确定点投影到玻璃下表面的像距离主光轴的距离,建立基于二次投影的水下摄像机成像模型;对基于二次投影的水下摄像机成像模型,进行参数标定;基于几何特征,进行水下单目视觉目标进行深度估计;基于帧差法,进行水下单目视觉目标进行深度估计;采用基于深度学习的SSD300目标检测方法,对水下目标进行检测,基于几何特征和帧差法,进行水下单目视觉目标深度定位融合估计。引入熵权法开展单目视觉目标深度融合估计方法研究,有效减小单一方法深度估计的不稳定性,提高深度估计的准确性。

    一种超分辨率驻点扫描实时成像算法

    公开(公告)号:CN110764088A

    公开(公告)日:2020-02-07

    申请号:CN201911020842.2

    申请日:2019-10-25

    Abstract: 本发明提供的是一种超分辨率驻点扫描实时成像算法。步骤(1):天线在空间平面上对目标等间距扫描采样,并在频域记录回波数据;步骤(2):采用距离偏移算法计算反射率函数的三维图像,在计算初始图像过程中、对插值后的回波进行三维逆快速傅里叶变换求取改进相干因子;步骤(3):利用步骤(2)得到的改进相干因子校正初始图像。本发明的方法在波数域重新定义了相干因子的表达形式,在计算反射率函数非相干功率时,只需要一次三维快速傅里叶变换即可完成,因此在保证成像质量的前提下,将计算量从原来的2倍距离偏移算法降低到1.5倍,更适于实时性要求高的成像系统。

    一种多波束测深声呐水体成像波束形成算法

    公开(公告)号:CN109283536A

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201811017305.8

    申请日:2018-09-01

    Abstract: 一种多波束测深声呐水体成像波束形成算法,涉及信号处理领域。本发明主要包括:在每次探测采样时间内,按照时间增益曲线对声波的传播损失进行补偿,经时间平均后得到当前探测水域背景噪声等级;对信号进行近场聚焦波束形成并根据当前背景噪声级,预估出当前快拍序号下的信源数目;对快拍数为1的信号向量进行协方差矩阵估计,通过对前后向平滑后的数据协方差矩阵进行矩阵重构,得到新的伪协方差矩阵;对伪协方差矩阵进行奇异值分解,利用常规波束形成输出结果配合阵列流型构造空间谱函数,得到多波束测深声呐水体成像结果。本发明能够广泛应用于多波束测深声呐水体成像功能中,有效的抑制多波束测深声呐水体成像的背景噪声,提高声呐成像质量。

    一种基于正交空时编码的多输入多输出被动时反水声通信方法

    公开(公告)号:CN103905153B

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201410121010.0

    申请日:2014-03-28

    Abstract: 本发明涉及水声通信领域,具体涉及水声通信中一种基于正交空时编码的多输入多输出被动时反水声通信方法。本发明包括:用线性调频信号及时反信号构造探测信号;利用所有的信息子信号及其时反信号构造编码信号矩阵;以一定的时间间隔依次发射探测信号;利用接收到的探测信号构造译码矩阵;合并接收阵元处理后的信号,以码元速率进行采样,经过判决后得到信息码组的估值。本发明在被动时反水声通信的接收平台尺度不受限时,保持接收阵元数不变,通过增加发射阵元数,同时利用多元阵发射和接收所实现的空间分集,可以获得更高的空间分集增益,进一步提高通信性能。

    一种海底沉积层反射强度及时延估计方法

    公开(公告)号:CN103901470B

    公开(公告)日:2017-02-08

    申请号:CN201410108106.3

    申请日:2014-03-21

    Abstract: 本发明属于信号处理领域,具体涉及一种对白噪声具有较强的抑制作用的海底沉积层反射强度及时延估计方法。本发明包括:水听器输出信号首先做包括滤波、放大和采集自动增益控制的信号调理;经调理的信号分别与信号下边频的正、余弦信号相乘并通过带通滤波器滤除直流偏置;根据确知信号参数对滤波输出信号做最优分数阶Fourier变换,同时获取时间量纲化过程引入的时延偏移量;对最优分数阶Fourier变换输出信号做时间量纲化变换;由量纲化变换结果得到沉积层反射强度序列,同时通过峰值检测获取各沉积层的时延估计信息。本发明计算量小且鲁棒性高,可以工程实时实现,对白噪声具有很强的抑制作用。

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