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公开(公告)号:CN104166120B
公开(公告)日:2017-07-11
申请号:CN201410317216.0
申请日:2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 本发明属于声矢量通信领域,具体涉及一种声矢量圆阵稳健宽带MVDR方位估计方法。本发明包括:将二维矢量圆阵接收的声压数据以及振速数据,进行子频带分解,分别生成声压、振速和振速的宽带频域信号矩阵,得到矢量阵的宽带频域快拍数据矩阵;生成各个子频带上的矢量阵互谱矩阵;设置步长,实施方位角扫描,在子频带上构造矢量阵导向矢量;选取聚焦参考频率点,在相同的方位角上构造矢量阵聚焦导向矢量;采用相干信号子空间CSS聚焦变换方法,得到矢量阵聚焦变换矩阵;得到宽带聚焦协方差矩阵;得到最优权矢量;得在优化后的阵列平均输出功率;通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明施加稳健性约束优化,可提高空间谱的空间分辨率。
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公开(公告)号:CN106249244A
公开(公告)日:2016-12-21
申请号:CN201610532431.1
申请日:2016-07-07
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/06
CPC classification number: G01S15/06
Abstract: 本发明提供的是一种声矢量圆阵宽带相干信号源方位估计方法。将接收数据分为L个子段,对每个子段进行J点的DFT变换,在每个子带得到1个3M×1维基阵快拍数据,从而得到声矢量圆阵的宽带数据模型;用预处理矩阵Tp(fi)、Tvr(fi)、将声矢量圆阵由阵元域变换到相位模态域,在相位模态域得到子带接收数据互谱矩阵Repv(fi);通过频域平均的方法得到声矢量圆阵宽带信号的互谱矩阵Repv;采用子空间处理方法进行方位估计,从而得到目标的方位。本发明在相位模态域实现了声压振速的联合信号处理,具有较强的噪声抑制能力,能够实现宽带相干信号源估计问题。同时设计聚焦矩阵时无需确定初始聚焦区域,克服了由于聚焦矩阵初始聚焦区域预估所引起的方位估计误差。
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公开(公告)号:CN102914354B
公开(公告)日:2015-05-20
申请号:CN201210414957.1
申请日:2012-10-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H3/00
Abstract: 本发明涉及水听器领域,具体涉及一种具有同步共点测量声压、质点振速和振速一阶空间偏导数能力的三维组合式高指向性水听器。三维组合式水听器,包括二维矢量水听器、声压水听器、刚性框架,二维矢量水听器悬挂于刚性框架的中心位置,声压水听器固定于刚性框架的中心位置,矢量水听器两两对称分布在声压水听器的两侧。本发明仅利用六只二维矢量水听器和一只声压水听器就可以完整测量水下平面波声场中的声压、质点振速和振速空间一阶偏导数,能够完整测量声压、质点振速和振速空间一阶偏导数的全部分量,结构简单,指向性更为锐化。
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公开(公告)号:CN104200014A
公开(公告)日:2014-12-10
申请号:CN201410409789.6
申请日:2014-08-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种蛙人仿真信号生成方法。本发明包括:对高斯白噪声按对应实际蛙人频率进行滤波处理获得蛙人仿真信号载频。构造蛙人仿真信号包络。将蛙人仿真信号包络调制到蛙人仿真信号载频上,获得蛙人仿真信号。本发明获得的蛙人仿真信号在通常蛙人研究的分析带宽上,与实际蛙人信号的时域信号和频谱等高度相似,可以广泛应用于蛙人目标探测、特征提取、跟踪等针对蛙人的理论研究和仿真验证。
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公开(公告)号:CN103926423A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410153143.6
申请日:2014-04-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01P21/00
Abstract: 本发明提供的是一种多只加速度计频率响应一致性测试装置。包括底托,底托上均匀分布有螺纹孔,底托的两侧带有支撑耳板,还包括转盘,所述转盘通过转轴安装在支撑耳板上,转盘上也均匀分布有螺纹孔,转盘的转轴与支撑耳板之间设置有锁紧机构。本发明的多只加速度计频率响应一致性测试装置与振动台和加速度计进行刚性连接。转盘和旋钮组装在底托上,在旋钮的带动下,转盘可以任意旋转,旋钮上标有角度刻度,可根据需要调整角度旋转转盘。旋钮上方配有定位螺栓,当转盘旋转至某角度时将定位螺栓拧紧,转盘固定不动以后,即可进行加速度计的测量。
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公开(公告)号:CN102680071B
公开(公告)日:2013-11-20
申请号:CN201210157595.2
申请日:2012-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种采用振速测量和局部近场声全息法的噪声源识别方法。测量位于近场的有限孔径测量面H上的法向质点振速,对其进行补零扩展,计算测量面与声源面之间的传递矩阵,最后求解得到声源面S上的声压和法向质点振速。本发明采用法向质点振速作为输入量进行声场重建,可以获得更高精度的声场信息。本发明采用局部近场声全息法,与传统迭代局部近场声全息法相比,本发明具有计算简单、计算时间短及计算效率高等优点。用于噪声源识别定位和声场重建。
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公开(公告)号:CN103217214A
公开(公告)日:2013-07-24
申请号:CN201310084563.9
申请日:2013-03-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种采用双面振速测量和局部声全息法的分离声场方法。(1)获取测量面上法向质点振速;(2)分别对位于两个声源之间的两个测量面进行补零扩展,获取扩展测量面,对两个测量面上的法向质点振速进行补零扩展,得到扩展测量面上的法向质点振速;(3)获取两个扩展测量面上法向质点振速之间的传递矩阵;(4)计算两个测量面上由两侧声源分别辐射的法向质点振速的补零扩展值;(5)建立两个扩展测量面与两个声源表面之间的传递矩阵;(6)获取第一声源面和第二声源面上的法向质点振速。本发明效率更高、时间更短、适用于大尺寸声源声场的分离声场。
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公开(公告)号:CN102693342A
公开(公告)日:2012-09-26
申请号:CN201210162639.0
申请日:2012-05-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提供的是一种强非线性介质中声波能量抑制的参数选择方法。(a)利用伯格斯方程建立控制输入低频声波能量的模型;(b)提取声场中的低频声信号,通过功率谱分析得出声信号的频率、声压幅值以及相位信息,并根据初始相位对所述模型进行近似简化;(c)设定输入声波经过待选介质的距离且假设此介质的非线性参数为β1,通过控制低频声波能量的模型求解出加入泵波与输入信号的频率比;(d)将得出的信号频率比输入所述模型,得出满足具有最佳能量抑制条件时对应的β2,再以此非线性参数为基准继续计算频率比;(e)重复(c)和(d),直到非线性参数β2=β1。本发明可以得到对采集的声信号具有最佳能量抑制效果的参数。
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公开(公告)号:CN118642038A
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202410748723.3
申请日:2024-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 本发明提供一种近场散射下基于幅度相位修正的单矢量水听器测向方法,属于水下目标声学探测领域,包括以下步骤:通过试验测量或数值仿真,获取单矢量水听器在自由场条件下,声压振速幅度相位响应h(θ);以相同方式获取指向性畸变条件下,单矢量水听器声压振速幅度相位响应h'(θ,f);计算指向性畸变前后的响应比值Δ(θ,f),将该比值作为先验信息留以备用;矢量水听器应用在相同散射条件下,在探测频率为#imgabs0#目标时(方位未知),使用响应比值对接收信号幅度相位逐一修正,构造函数#imgabs1#计算角度遍历后的F曲线,F取最小值所对应角度即为目标方位#imgabs2#根据目标方位#imgabs3#还原出该目标对应自由场条件下信号y'(t)。本发明实现了近场散射下的目标测向,为矢量水听器在水下平台上的应用奠定基础。
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公开(公告)号:CN118428261A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410520291.0
申请日:2024-04-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/28 , G01N29/036 , G01N29/44 , G06F17/11 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于非线性声学领域,涉及非均匀含气泡水介质中二维非线性声场的数值建模方法,目的在于可以计算得出二维含非均匀气泡水介质中声波的声传播规律,具体步骤包括:将气泡二阶非线性体积振动方程与非线性波动方程耦合,得到非线性声场二维时域模型;进行网格划分;将非线性波动方程和气泡体积二阶非线性振动方程中的微分项改写为差分形式、并联立得到非线性波动方程和气泡体积二阶非线性振动的差分方程组格式;设置声压和气泡体积变化量初始值和吸收边界条件;本技术方案能够准确得出含气泡水介质的二维声场,适应气泡均匀分布与非均匀分布条件,为后续研究非均匀含气泡水介质的声学特性和声波的空间传播以及互作用规律提供了有力的支撑。
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