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公开(公告)号：CN106841382A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710050645.X
申请日：2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N29/00
CPC classification number: G01N29/00 , G01N2291/02491 , G01N2291/105
Abstract: 本发明提供的是一种基于三波耦合互作用原理的非均匀混合介质非线性系数测量方法。通过分步向非均匀混合介质和水介质中发射三列满足耦合工作互作用条件的声波，对比混合介质与纯水介质中声波发生明显声压级变化的观测距离量，并经过模型和测试结果修正，间接获得混合介质的非线性系数测量结果。该方法不依赖于声波相位和声压等参数的测量精度，可有效提高非线性系统的实验测量精度，测试方法适用于实验水箱条件，且测试步骤简单，测量精度高，具有较高的应用价值。
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公开(公告)号：CN105954709A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610293286.6
申请日：2016-05-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/80
Abstract: 本发明属于声矢量传感器阵列信号处理领域，具体涉及涉一种应用于水下目标的远程被动探测的基于特征值多阈值修正的声矢量圆阵信源数检测方法。本发明包括：建立声矢量圆阵信号接收模型，获得声矢量圆阵接收声压数据、径向振速数据、切向振速，构造声矢量圆阵声压振速联合处理的协方差矩阵，对进行特征值分解；对协方差矩阵分解后得到的特征值集合进行多阈值划分处理，获得信号和噪声对应特征值集合。该方法将基于特征值多阈值修正的信息论检测方法与声矢量圆阵良好抗噪性能有机结合起来，明显地降低了检测算法的信噪比门限，克服了传统的MDL、对角加载MDL、GDE等检测方法对噪声特征值变化较为敏感的缺点。
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公开(公告)号：CN103576574B
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201310469627.7
申请日：2013-10-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B19/04
Abstract: 本发明涉及一种三列声波非线性相互作用下声能量转换的相位控制方法，其特征在于：在水介质空间位置x＝0处共点同向发射三列声波，三列声波满足耦合关系ω1＝ω3±ω2，ω1、ω2、ω3分别表示第一列声波、第二列声波、第三列声波的角频率，第二列声波和第三列声波的发射声功率较大，可在水介质中激发出明显的非线性声学效应，三列声波发生非线性相互作用；通过调节三列声波之间的相位φi(x)(i＝1,2,3)以及相位关系φ0(x)，实现对声能量的控制，其中相位关系φ0(x)＝φ3(x)-φ2(x)-φ1(x)；依据位置x处的相位φi(x)依赖于初始位置x＝0处的声波相位φi(0)之间的制约关系，仅通过调节初始条件下的相位关系φ0(0)，即可实现声能量转换出现的空间位置以及声波能量上升及下降的效果的有效控制。
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公开(公告)号：CN103197282A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201310084562.4
申请日：2013-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明提供的是一种基于幅度补偿的MVDR时反聚焦定位方法。（a）建立浅海多途条件下的水平声压均匀线列阵接收信号模型；（b）将声源发射信号经过不同途径到达各个阵元的通道视为多途信道；（c）对发射信号和冲击响应函数进行频域变换；（d）在与声源等深的水平面S上进行逐点扫描；（e）频域变换；（f）在信号频带范围fl～fh内划分K个互不重叠的子带；（g）定义基于幅度补偿的MVDR时反聚焦的约束条件；（h）得到累积K个频带的总的空间谱；（i）设置合适扫描步长，重复（d）至（h）的步骤。本发明不仅可准确获得声源的空间位置信息，还可同时获得声源的强度信息。
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公开(公告)号：CN117471523A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311642088.2
申请日：2023-12-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于矢量水听器的可调向差分波束形成器设计方法，属于阵列信号处理领域，利用小孔径的特殊性，利用麦克劳林级数展开获得了基于矢量阵的高阶指向性波束图表达形成；根据差分指向性与频率无关的特性，给出理想情况下的高阶指向性表达式，并对理想的可调向指向性表达式进行展开以满足矢量阵高阶指向性波束图的各个子项；最后按阶数将矢量阵高阶指向性波束图的各个子项与理想的可调向指向性表达式的各个子项进行对比联立，利用最小二乘法求取各通道权值实现基于矢量水听器的可调向差分波束形成器设计。本发明利用矢量水听器各通道的信息获得高阶指向性，提高信噪比，更利于对水下微弱目标的探测，克服了常规线型阵列无法实现指向性调向的弊端。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111323744B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN202010198101.X
申请日：2020-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于MDL准则的目标个数和目标角度估计方法，属于阵列信号处理领域。本发明的优点是在非均匀噪声情况下，能实现目标个数和目标角度的正确估计。本发明的主要步骤为：首先以目标个数和白化向量为未知参数，建立以最小化描述长度(MDL)为准则的目标函数；利用遗传算法求解MDL目标函数的最小值，从而得到目标个数的估计值和白化向量的估计值；然后利用白化向量的估计值白化接收信号协方差矩阵；最后，根据白化后的协方差矩阵、白化向量的估计值以及目标个数的估计值，实现目标角度的准确估计。
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公开(公告)号：CN110082712B
公开(公告)日：2022-12-13
申请号：CN201910194811.2
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵相干目标方位估计方法。构建声压P(t)与振速Vx(t)、Vy(t)的互协方差矩阵Rx和Ry，将两个互协方差矩阵堆叠获得新的矩阵Rxy＝[Rx，Ry]T；将矩阵Rxy进行奇异值分解，得到最大奇异值对应的左奇异向量u1；将空间方位角平面进行离散化得到空间角度集合Θ，构建过完备基B(Θ)，建立稀疏求解框架min||∑||1+ε||u1‑B(Θ)∑||2，通过求解的∑得到空间谱，通过谱峰位置估计目标方位。仿真分析及试验结果表明，该方法可有效解决入射信号相关性大或相干、目标在空间方位上角度间隔较小，环境噪声大等情况下的方位估计问题。而且，该方法无需估计噪声功率或者信号数目，为声矢量圆阵相干目标的远程被动测向问题提供了有效方法，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN110045356A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910194814.6
申请日：2019-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Inventor： 李思纯 , 杨书钰 , 杨德森 , 梁静涵 , 时胜国 , 方尔正 , 洪连进 , 莫世奇 , 张揽月 , 胡博 , 时洁 , 朱中锐 , 柳艾飞 , 李松 , 张昊阳 , 田迎泽
Abstract: 本发明提供的是一种双向长短时记忆神经网络水面目标识别方法。1：将矢量声纳接收到的矢量信号进行预处理；2：将预处理后的训练样本集输入双向长短时记忆神经网络中，进行网络预训练；3：将预训练的输出结果与输入样本的实际输出进行比较，通过自适应的方法对网络参数进行微调；4：将经过同样预处理后的测试样本集输入参数自适应调整后的双向长短时记忆网络中，对网络进行评估；5：将经过同样预处理后的待分类样本集输入参数最优化的双向长短时记忆网络中，得到分类结果。本发明克服了由于人工提取特征导致信息丢失的问题，避免了人工提取特征步骤的繁琐复杂，也减少了人工提取特征所需的时间。通过多隐层的神经网络可以提高样本正确识别率。
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公开(公告)号：CN106841382B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201710050645.X
申请日：2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01N29/00
Abstract: 本发明提供的是一种基于三波耦合互作用原理的非均匀混合介质非线性系数测量方法。通过分步向非均匀混合介质和水介质中发射三列满足耦合工作互作用条件的声波，对比混合介质与纯水介质中声波发生明显声压级变化的观测距离量，并经过模型和测试结果修正，间接获得混合介质的非线性系数测量结果。该方法不依赖于声波相位和声压等参数的测量精度，可有效提高非线性系统的实验测量精度，测试方法适用于实验水箱条件，且测试步骤简单，测量精度高，具有较高的应用价值。
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