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公开(公告)号:CN108303715A
公开(公告)日:2018-07-20
申请号:CN201711371839.6
申请日:2017-12-19
Applicant: 浙江大学
Abstract: 一种基于北斗信标的水下移动节点无源定位方法,包括:步骤1.海面信标节点接收北斗卫星导航系统广播的定位导航信号,实时更新自身位置,并与北斗时钟保持同步;处于一个三角形栅格顶点的3个海面信标将自身位置和序号等信息组合成定位报文,根据自身发送定位报文的时序表,同时广播给水下移动节点;步骤2.当水下移动节点接收到定位报文时,利用3个定位报文的到达时刻和报文内容,用滤波算法解算其当前时刻的位置;当水下移动节点没有接收到定位报文时刻,也可以利用滤波算法估算其当前时刻的位置。本发明还包括实施本发明方法的系统。
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公开(公告)号:CN101900558B
公开(公告)日:2012-11-28
申请号:CN201010193618.6
申请日:2010-06-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种集成声纳微导航的自主式水下机器人组合导航方法,主要包括如下步骤:(1)利用全球定位系统获取自主式水下机器人的初始绝对位置信息,利用传感器采集得到自主式水下机器人的速度信息和姿态信息,并利用声纳系统估计自主式水下机器人的速度信息和/或姿态信息;(2)利用数据融合方法将传感器采集到的所述速度信息和姿态信息以及声纳系统估计的速度信息和/或姿态信息进行融合,并结合全球定位系统所获取自主式水下机器人的初始绝对位置信息,得到自主式水下机器人的绝对位置信息和姿态信息。本发明的有益效果是:通过融合AUV载声纳估计的速度和/或姿态信息,以及传感器采集的速度和姿态信息,估计AUV绝对位置,提高AUV的导航精度。
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公开(公告)号:CN102565775A
公开(公告)日:2012-07-11
申请号:CN201210000834.3
申请日:2012-01-02
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种基于FPGA的实时并行时延相移波束形成方法,包括:(1)FPGA接收一半期望角度上的波束形成系数并存入相连的SRAM;(2)FPGA接收基阵各阵元接收信号采样数据,存入其第一BlockRAM,并在两组第一BlockRAM中交替读写;从SRAM中读取一组对应波束形成系数逐一存入FPGA一组Q个第二BlockRAM;(3)同时读取Q个第二BlockRAM中的波束形成系数,并根据其包含的时延量选择一个第一BlockRAM中的采样数据,对这两列数据相乘累加得到Q个波束形成结果并存入到Q个锁存器,再分时顺序送出,直到将全部波束形成结果送出;(4)在基阵各阵元接收信号下一采样时刻的采样数据到来时返回执行步骤(2)直至对所接收的全部基阵各阵元接收信号采样数据波束形成处理完毕。
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公开(公告)号:CN101296014B
公开(公告)日:2011-12-07
申请号:CN200810062479.6
申请日:2008-06-12
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种宽带数字波束形成方法。该方法包括时分复用中频正交采样、正交解调、低通滤波、内插延时与相位旋转以及波束求和等步骤。本发明的波束形成方法着重于用单个采样电路对多路带通信号进行时分复用中频正交采样,用FIR滤波器一次性完成与信号匹配的低通滤波、内插延时和相位旋转,实现真正的延时波束形成。在滤波的执行方式上,公开了一种级联结构的多通道滤波器,同一通道信号的滤波在不同的子滤波模块中级联完成,不同通道信号共享同一滤波模块,滤波输出的同时完成样本抽取,适合于在ASIC或FPGA中实现,较传统滤波器节省大量逻辑资源。
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公开(公告)号:CN101304404B
公开(公告)日:2011-09-28
申请号:CN200810062633.X
申请日:2008-06-27
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种宽带时域数字波束形成方法。该方法包括时分复用带通采样、正交解调、低通滤波、内插延时与相位旋转以及波束求和等步骤。本发明的波束形成方法着重于用单个采样电路对多路带通信号进行时分复用采样,用FIR滤波器一次性完成与信号匹配的低通滤波、内插延时和相位旋转,实现真正的延时波束形成。在滤波的执行方式上,公开了一种级联结构的多通道FIR滤波器,同一通道信号的滤波在不同的子滤波模块中级联完成,不同通道信号共享同一滤波模块,滤波输出的同时完成样本抽取,适合于在ASIC或FPGA中实现,较传统滤波器执行节省大量逻辑资源。
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公开(公告)号:CN102087357A
公开(公告)日:2011-06-08
申请号:CN201010594168.1
申请日:2010-12-18
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种传感器阵列回波方向估计及多波束回波测深底检测方法。传感器阵列回波方向估计方法包括以下步骤:(1)对阵列的接收数据进行波束扫描及回波检测,获得回波对应的空间区域并选取三个以上期望角度;(2)获取各子阵或各虚拟子阵在所述各期望角度上的输出波束以及各子阵或各虚拟子阵之间的延时关系;(3)根据步骤(2)得到的输出波束以及延时关系,采用高分辨力信号到达方向角估计算法,得到各回波的方位估计。本发明公开的方法适用于非规则形状的传感器阵列,能突破阵列孔径对分辨力的限制,改善多波束回波测深系统边缘波束的底检测精度;实现方法的设计可降低高分辨力信号到达方向角估计算法执行时对数据的要求,便于工程应用。
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公开(公告)号:CN101778038A
公开(公告)日:2010-07-14
申请号:CN200910156675.4
申请日:2009-12-30
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明提供了一种基于千兆以太网及高速数据接口的数据传输系统,该系统在具有PowerPC核的FPGA中实现,用于在上位工控机及下位机之间实现双向高速数据传输,该系统包括以下三个模块:上位通信模块,它基于运行于FPGA的TEMAC IP核及运行于PowerPC的Lwip网络协议栈,实现与上位机之间的通信;下位通信模块,它基于FPGA编程实现的高速数据接口,通过FPGA的自定义IO口与下位机通信;数据流控制模块,它基于PowerPC核来控制上位通信模块与下位通信模块之间的数据流。本发明具有通用性好、可靠性高、实现方便等特点,为各种嵌入式系统与工控机设备之间的数据传输提供了一种简单、高效的方案。
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公开(公告)号:CN101296014A
公开(公告)日:2008-10-29
申请号:CN200810062479.6
申请日:2008-06-12
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种宽带数字波束形成方法。该方法包括时分复用中频正交采样、正交解调、低通滤波、内插延时与相位旋转以及波束求和等步骤。本发明的波束形成方法着重于用单个采样电路对多路带通信号进行时分复用中频正交采样,用FIR滤波器一次性完成与信号匹配的低通滤波、内插延时和相位旋转,实现真正的延时波束形成。在滤波的执行方式上,公开了一种级联结构的多通道滤波器,同一通道信号的滤波在不同的子滤波模块中级联完成,不同通道信号共享同一滤波模块,滤波输出的同时完成样本抽取,适合于在ASIC或FPGA中实现,较传统滤波器节省大量逻辑资源。
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公开(公告)号:CN114280586B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202111539273.X
申请日:2021-12-15
Applicant: 浙江大学
Abstract: 一种基于机器学习的快速匹配场海底声学参数反演方法,首先根据实验海域的环境先验信息和收发配置,选择声学传播模型建立仿真环境;然后在不同的海底声学参数下结合测量声场计算目标函数值,基于该正向映射建立数据集,用于训练与测试机器学习模型;最后在匹配场反演的参数更新过程中,针对扰动前后的参数,先利用机器学习模型快速筛选有效扰动,再利用声学传播模型判断接受或者拒绝,经过多轮参数更新后收敛至全局最优。本发明在传统匹配场反演过程中引入基于机器学习的预筛选处理,减少声学传播模型的调用次数,进而降低反演耗时,而声学传播模型的进一步判断保障了反演准确性,能提高快速海底特性分析能力。
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