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公开(公告)号：CN104156607B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201410409817.4
申请日：2014-08-20
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及一种基于有机溶液传播媒质系统获取参量阵的方法。本发明包括：对方程参数和初始边界条件的变换；化三维计算区域到二维roz平面；将计算区域节点(rj,zm)处声压展开为K阶谐波的叠加：将初始条件及其谐波分量输入反映参量阵声场传播非线性效应的守恒迎风格式计算模块；将z2层上的声压幅值及其分量作为第一层网格的虚拟声源激励信号，建立参量阵辐射系统有机溶剂+水层的复合媒质传播模型；进一步得到有机溶剂+水复合媒质传播系统中的参量阵非线性声场。一方面利用有机溶液传播媒质系统能切实改善参量阵的转换效率；另一方面，该装置结构简单，成本低廉，采用的都是常见的材料和结构，在材料成本、加工成本控制实现有效管理，并且替换成本也不高。
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公开(公告)号：CN105021702A
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201510459735.5
申请日：2015-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于复倒谱的水声材料声反射系数自由场宽带测量方法。包括以下步骤，生成宽带压缩脉冲信号作为发射信号；声压水听器接收信号，并对接收信号进行截取，剔除待测水声材料边缘衍射波，获得直达波信号与反射波信号的混合信号；获得直达波信号的重构信号；获得待测水声材料的声反射系数。本发明利用宽带压缩脉冲信号作为发射信号形式，克服了自由场测量中待测样本的边缘衍射效应，实现在较大角度入射情况下水声材料声反射系数的测量。提出了基于复倒谱的测量方法，避免了实倒谱法中反射信号实倒谱提取与补零带来的误差。本发明只需一次测量即可得到测量频带的声反射系数，操作应更加方便易行。
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公开(公告)号：CN104166120A
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201410317216.0
申请日：2014-07-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8003
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：CN104035064A
公开(公告)日：2014-09-10
申请号：CN201410246917.X
申请日：2014-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
CPC classification number: G01S3/8083
Abstract: 本发明提供了一种适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法。将任意阵型阵列的接收数据进行子频带分解；生成各个子频带上声压互谱矩阵；实施空间方位角和俯仰角联合扫描；得到协方差矩阵；进行累加后得到宽带聚焦协方差矩阵；对进行Cholesky分解，得到分解因子；对单位矢量施加最差性能优化约束条件；将优化问题转化为实值形式，进而转化成二阶锥规划问题进行求解，得到最优权矢量；得在优化后的阵列平均输出功率；绘制稳健宽带导向最小方差波束形成空间谱图，通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明可解决任意阵型阵列在失配条件下的自适应波束形成性能退化问题，获得高空间分辨率的空间谱并增强背景起伏抑制能力。
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公开(公告)号：CN102901559B
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201210374317.2
申请日：2012-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H17/00
Abstract: 本发明涉及噪声领域，具体涉及一种适用于大型声源的声场分离和重建的声场分离和重构方法。本发明包括如下步骤：获取测量面上声压和法向质点振速；对位于两个声源之间的测量面进行补零扩展；获取扩展测量面与两个声源表面即声源面之间的传递矩阵；建立测量面上声压和法向质点振速之间的传递关系；获取第一声源面和第二声源面上的声压和法向质点振速。本发明采用单测量面和局部近场声全息法进行声场分离和重构，具有方法简单、计算时间短、计算效率高的特点。可以广泛应用于大尺寸声源声场的近场声全息测量、材料反射系数的测量、散射声场的分离等。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102692620A
公开(公告)日：2012-09-26
申请号：CN201210162659.8
申请日：2012-05-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明提供的是适用于浅海多途环境的水下噪声源高稳健性聚焦定位方法。利用相干多途信道特点，在射线理论基础上建立了符合水声传播特点的阵列信号模型，生成与实际声传播特性相匹配的空间聚焦导向矢量，从而有效克服了多途效应的影响，提高了定位精度；利用最差性能最优的稳健聚焦处理器设计方法，对空间聚焦导向矢量实施约束，并通过二阶锥规划方法求解最优权矢量，最终得到优化后的空间谱形式，从而克服了多种海洋环境声学参数失配误差对MVDR高分辨算法空间分辨率及背景起伏抑制能力的影响，可以获得更大的动态范围、更尖锐的聚焦峰尺度以及更强的背景噪声级抑制能力，可以满足在浅海多途条件下，水下噪声源定位对于高分辨算法稳健性的迫切需求。
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公开(公告)号：CN102680071A
公开(公告)日：2012-09-19
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：CN119004948A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410963633.6
申请日：2024-07-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/27 , G06F111/06 , G06F119/10
Abstract: 本发明涉及一种基于舱室内临近壁面声监测点优化布置的内声场重构方法，属于封闭空间噪声测试技术领域，包括：构建舱室内声场的数值计算模型，确定舱室声腔模态截断阶数，计算舱室内临近壁面上声监测点位置处各阶声腔模态的声压；采用模态置信矩阵作为目标函数，基于量子行为粒子群优化算法对声监测点位置进行优化，获得声监测点优化布置方案；根据声监测点优化布置方案在舱室内部布置声监测点，采集实测的声场数据，重构舱室内临近壁面声场；最后采用等效源法对舱室内任意位置声场进行重构。本发明通过优化声监测点布置方案，实现声源激励下的舱室内部任意位置的声场重构，提高了重构精度，同时声监测点位于舱室内临近壁面位置上，便于工程实现。
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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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公开(公告)号：CN118425877A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410629729.9
申请日：2024-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 本发明公开了一种阵元姿态误差下稳健声矢量圆阵方位估计方法。本发明通过对实际声矢量圆阵进行幅度加权处理用以减小噪声功率不一致性影响；推导了阵元姿态误差存在时单矢量传感器和声矢量圆阵导向向量的新的表示形式；根据实际导向向量和噪声子空间的正交性构建目标函数，并通过对包含姿态误差参数信息的向量增加约束条件建立最优化问题，在预设方位角下求解得到此向量的闭式解使得目标函数最小化以估计信源方位角。同样构建类似关于姿态误差参数的最优化问题，并利用联合迭代的方式估计信源方位角。本发明在声矢量圆阵存在阵元姿态误差时具有较强的稳健性并能够准确估计水下目标方位角，适用于实际工程应用。
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