基于频域最小二乘法的水声脉冲信号匹配场定位方法

    公开(公告)号:CN103048642A

    公开(公告)日:2013-04-17

    申请号:CN201210589738.7

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于频域最小二乘法的水声脉冲信号匹配场的定位方法,包括以下步骤:步骤10)对双阵元水听器采用声场传播模型测算声场,首先确定声源的搜索范围:在观测范围内,对观测范围进行网格点划分,获得网格区域,然后对网格区域,使用声场传播模型,将海洋环境参数作为声场传播模型的输入值,通过声场传播模型测算,得到各网格区域上的声源在每个水听器上激励所产生的信道脉冲响应;步骤20)根据双阵元水听器接收到的水声脉冲信号和声场传播模型测算的信道脉冲响应,对目标实施匹配场定位,该定位方法可在发射信号先验信息不足情况下仍可实现水声脉冲信号的定位,并克服传统多传感器阵列处理方式下所带来的诸多问题。

    一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法

    公开(公告)号:CN103076594B

    公开(公告)日:2015-01-28

    申请号:CN201210591143.5

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法:步骤10)对水声脉冲信号的频率进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布估计,包括如下的步骤:步骤101)确定二维频偏—时滞域上的模糊函数;步骤102)设置离散频偏的总点数和离散时滞的总点数,步骤103)将直角坐标系下的模糊函数转化为极坐标系下的模糊函数:步骤14)确定接收信号的中心频率以及相应的瞬时时间;步骤20)对双阵元接收的水声脉冲信号实施定位,包括步骤201)确定声源的搜索范围;步骤202)确定相应的拷贝信道脉冲响应;步骤203)对目标实施匹配场定位。该方法利用两个垂直接收水听器对发射信号未知的水声脉冲信号实现精确定位。

    一种基于频散特征的低频水声脉冲信号距离的测量方法

    公开(公告)号:CN103076604B

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201210591024.X

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于频散特征的低频水声脉冲信号距离的测量方法,包括步骤10)单个水听器接收低频水声脉冲信号,然后对该低频水声脉冲信号的频散特征进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布进行表征;步骤20)提取时频分布中传播模式的频散曲线,得到模式间的到达时间差,步骤30)根据各频点下提取出的模式之间的时间差,测算声源的距离:首先使用简正波模型测算出所提取出的模式,在各自频点下所对应的理论群速度值;然后在模式mc和模式nc相同的频率范围内,估计各频点下声源的距离;最后对各频点所估计出的距离进行算数平均值测算,得到声源的距离。该测量方法能够利用单个水听器实现浅海低频水声脉冲信号距离的准确测量。

    一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法

    公开(公告)号:CN103076594A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201210591143.5

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于互相关的水声脉冲信号双阵元定位的方法:步骤10)对水声脉冲信号的频率进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布估计,包括如下的步骤:步骤101)确定二维频偏—时滞域上的模糊函数;步骤102)设置离散频偏的总点数和离散时滞的总点数,步骤103)将直角坐标系下的模糊函数转化为极坐标系下的模糊函数:步骤14)确定接收信号的中心频率以及相应的瞬时时间;步骤20)对双阵元接收的水声脉冲信号实施定位,包括步骤201)确定声源的搜索范围;步骤202)确定相应的拷贝信道脉冲响应;步骤203)对目标实施匹配场定位。该方法利用两个垂直接收水听器对发射信号未知的水声脉冲信号实现精确定位。

    一种基于频率预估的水声脉冲信号的定位方法

    公开(公告)号:CN103076590A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201210589809.3

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于频率预估的水声脉冲信号的定位方法,包括:步骤10)利用单个水听器接收水声脉冲信号,对该水声脉冲信号的频率进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布估计,首先利用单个水听器接收水声脉冲信号,对该水声脉冲信号确定相应的二维频偏—时滞域上的模糊函数,然后设置离散化频偏的总点数和离散时滞的总点数,接着将直角坐标系下的模糊函数转换为极坐标系下的模糊函数,随后采用迭代算法测算最优扩展函数,得到接收信号的时频分布,确定接收信号的中心频率以及相应的瞬时时间;步骤20)利用声场匹配对目标实施定位。该定位方法能够实现利用单个水听器对发射信号未知的水声脉冲信号的参数估计,并对该发射信号精确定位。

    基于功率谱的水声目标特征匹配方法

    公开(公告)号:CN102213759B

    公开(公告)日:2013-04-24

    申请号:CN201110087746.7

    申请日:2011-04-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于功率谱的水声目标特征匹配方法,其特征在于:水声目标辐射噪声功率谱是连续谱分量和线谱分量的叠加,通过对连续谱分量和线谱分量进行提取得到功率谱的连续谱特征和线谱特征;分别建立连续谱特征和线谱特征的特征匹配准则,并与事先建立的水声目标辐射噪声功率谱特征库中的样本特征进行匹配,完成水声目标的特征匹配。

    基于频域最小二乘法的水声脉冲信号匹配场定位方法

    公开(公告)号:CN103048642B

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201210589738.7

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于频域最小二乘法的水声脉冲信号匹配场的定位方法,包括以下步骤:步骤10)对双阵元水听器采用声场传播模型测算声场,首先确定声源的搜索范围:在观测范围内,对观测范围进行网格点划分,获得网格区域,然后对网格区域,使用声场传播模型,将海洋环境参数作为声场传播模型的输入值,通过声场传播模型测算,得到各网格区域上的声源在每个水听器上激励所产生的信道脉冲响应;步骤20)根据双阵元水听器接收到的水声脉冲信号和声场传播模型测算的信道脉冲响应,对目标实施匹配场定位,该定位方法可在发射信号先验信息不足情况下仍可实现水声脉冲信号的定位,并克服传统多传感器阵列处理方式下所带来的诸多问题。

    一种基于频散特征的低频水声脉冲信号距离的测量方法

    公开(公告)号:CN103076604A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201210591024.X

    申请日:2012-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于频散特征的低频水声脉冲信号距离的测量方法,包括步骤10)单个水听器接收低频水声脉冲信号,然后对该低频水声脉冲信号的频散特征进行具有自适应径向高斯核函数的时频分布进行表征;步骤20)提取时频分布中传播模式的频散曲线,得到模式间的到达时间差,步骤30)根据各频点下提取出的模式之间的时间差,测算声源的距离:首先使用简正波模型测算出所提取出的模式,在各自频点下所对应的理论群速度值;然后在模式mc和模式nc相同的频率范围内,估计各频点下声源的距离;最后对各频点所估计出的距离进行算数平均值测算,得到声源的距离。该测量方法能够利用单个水听器实现浅海低频水声脉冲信号距离的准确测量。

    基于功率谱的水声目标特征匹配方法

    公开(公告)号:CN102213759A

    公开(公告)日:2011-10-12

    申请号:CN201110087746.7

    申请日:2011-04-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 一种基于功率谱的水声目标特征匹配方法,其特征在于:水声目标辐射噪声功率谱是连续谱分量和线谱分量的叠加,通过对连续谱分量和线谱分量进行提取得到功率谱的连续谱特征和线谱特征;分别建立连续谱特征和线谱特征的特征匹配准则,并与事先建立的水声目标辐射噪声功率谱特征库中的样本特征进行匹配,完成水声目标的特征匹配。

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