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公开(公告)号:CN115479507B
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202211115521.2
申请日:2022-09-14
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明提供了一种水下航行器制导控制方法及系统,所述方法包括:建立水下航行器制导控制一体化模型;构造全局滑模函数;建立事件触发控制器,利用所述全局滑模函数计算控制信号,判断事件触发控制器是否满足触发条件,若满足触发条件则更新直舵控制指令。本发明的优势在于:本发明的方法利用利用全局滑模函数对控制器进行设计,可以使视线角速度误差有限时间内收敛至零点附近,实现水下航行器对来袭目标的拦截,减小通信、执行器操纵的次数,节约系统资源,并提高控制精度。本发明能够使水下航行器事件触发制导控制一体化系统有限时间收敛,加快航行器响应速度,提高拦截概率。
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公开(公告)号:CN116466729A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202210030841.1
申请日:2022-01-12
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明属于水下无人潜航器航路规划技术领域,具体地说,涉及一种基于交叉熵方法的UUV航路规划方法,包括:步骤1)将每一条UUV可行优化路径分为m个相互连接的线段,形成参数集合;步骤2)每条UUV可行优化路径对应一个参数集合,计算每一条可行路径对应的路径代价,并进行从大到小排序,选取优势集中的10%‑20%,作为优化集合;步骤3)对优化集合中的每组参数,计算其均值和方差,作为下一次迭代采样的均值和方差,共可获得更新后的m组参数对应的均值和方差,得到本次的最优解;步骤4)针对本次的最优解,再获取N条可行路径,并重复步骤1)‑步骤3),通过不断迭代,直至达到收敛,得到一条优化后的UUV可行路径,并将其作为最终的最优解。
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公开(公告)号:CN115576334B
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202211098949.0
申请日:2022-09-07
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供了一种欠驱动水下航行器编队控制方法及系统,所述方法包括:建立水下航行器模型;利用图论知识建立通信拓扑式,引入辅助变量构建编队控制器;计算虚拟控制律,并将结果用于控制器的设计中,计算出控制推力输入与理想姿态指令;计算输入力矩使水下航行器的姿态跟踪理想姿态指令,使得一组航行器可以实现编队航行。本发明的优势在于:利用单位四元数对姿态进行描述,提高运算效率并可以避免奇点;通过一个积分型辅助变量结合双曲正切饱和函数构建编队控制器,增加了编队集群过程中的平稳性。
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公开(公告)号:CN112986967B
公开(公告)日:2023-04-14
申请号:CN202110183397.2
申请日:2021-02-10
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明提供一种混响边缘的自适应检测方法及装置。在一个实施例中,对获取的采样数据进行处理,得到所述采样数据的观测数据矩阵和协方差矩阵;并根据该观测数据矩阵和协方差矩阵构建混响边缘检测器;然后利用MOS估计方法估计该协方差矩阵的秩,并将获得的协方差矩阵的秩代入到混响边缘检测器中,得到检测统计量;将检测统计量与预先设定的门限值进行比较。当检测统计量的门限值大于预先设定的门限值时,确定存在混响边缘,并获取混响边缘的位置估计。通过对实际应用场景中采集的数据的协方差矩阵以及该协方差矩阵的秩进行估计,并将估计结果代入到检测统计量中,实现了自适应检测的过程。
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公开(公告)号:CN115494486A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211136721.6
申请日:2022-09-19
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明涉及声纳目标检测技术领域,特别涉及基于期望最大化的盲自适应声纳目标检测方法,所述方法包括:在水下均匀、高斯混响背景下获取待检测目标的主动声纳回波信号,经预处理后建立待检测数据矩阵;从待检测数据邻近距离单元采集得到均匀辅助数据,建立辅助数据矩阵;基于均匀、高斯混响空时模型构建扩展目标STAD的二元假设检验;联合利用EM算法和GLRT检验求解二元假设检验,实现目标波达角度、目标幅值和混响协方差矩阵估计和扩展目标似然比检测,从而完成盲自适应声纳目标检测。本发明的方法具备目标波达角度未知场景下的盲自适应扩展目标检测能力。
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公开(公告)号:CN115421501A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202211119394.3
申请日:2022-09-14
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G05D1/06
Abstract: 本发明提供了一种水下航行器有限时间信号估计方法及系统,所述方法包括:变换水下航行器制导控制一体化模型;建立有限时间收敛观测器,估计视线角速度与侧滑角信号。本发明的优势在于:本发明能够实现存在外界干扰时对视线角速度与侧滑角信号的快速、精确估计,适用于水下航行器拦截来袭目标的制导控制设计过程。观测器能够有限时间收敛。
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公开(公告)号:CN111090088B
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN201811242406.5
申请日:2018-10-24
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明公开了基于主动声纳阵列斜对称特性的泄露目标空时检测方法,所述方法包括:步骤1)在部分均匀混响背景下,对回波数据建立混响和信号的多通道离散时间模型,然后利用二元假设检验描述泄露目标的检测问题;步骤2)在二元假设检验下,利用主动声纳的阵列斜对称特性,基于两步GLRT检验准则设计出斜对称泄露目标检测器;步骤3)在目标检测过程中,根据回波数据和步骤2)设计的检测器完成对泄露目标的检测。本发明的方法降低了降低对辅助样本的需求量,提高了小样本情况下主动声纳的检测性能。
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公开(公告)号:CN110221280A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910515409.X
申请日:2019-06-14
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公开了一种抗压制类水声干扰多通道自适应检测方法,所述方法包括:获取多阵元线阵接收的服从独立同分布的待检测数据;基于待检测数据,对预先构建的二元稀疏假设检验的参数进行估计;将估计的参数输入预先建立基于稀疏学习的抗压制类水声干扰检测器,完成目标的自适应检测。本发明提出的方法和系统实现了对稀疏信息的充分挖掘,通过采用迭代最小化稀疏学习算法对稀疏表示后的待检测数据进行求解,不仅实现对水声干扰目标有效检测,还能对干扰能量、数量、波达角度等关键参数进行准确估计,更便于实际应用。
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公开(公告)号:CN104977585B
公开(公告)日:2017-07-28
申请号:CN201510320052.1
申请日:2015-06-11
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明涉及一种鲁棒的运动声纳目标检测方法。在一个实施例中,所述方法包括:通过由声纳阵获取一组回波数据并从中选取具有相同的混响协方差矩阵的主数据和辅助数据;根据主数据、辅助数据计算表征混响统计特性的协方差矩阵的最大似然估计;根据主数据计算目标反射强度的最大似然估计,然后辅之以目标标称导向向量,利用对导向向量失配有鲁棒性的杜宾检验准则计算检测统计量;根据检测统计量与由虚警概率确定的阈值比较判断目标是否存在。本发明通过引入杜宾检验准则使得对回波数据利用更加充分,从而大幅提高了空时自适应检测器在目标导向向量失配情况下检测器的鲁棒性,而且具有对未知混响背景的恒虚警特性。
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公开(公告)号:CN102262587B
公开(公告)日:2014-12-31
申请号:CN201110207453.8
申请日:2011-07-22
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G06F11/36
Abstract: 本发明涉及一种断点调试方法和调试器。所述断点调试方法包括以下步骤:接收调试中的断点信息;将所述断点信息组合成断点函数并输出;加载动态链接库,所述动态链接库由所述断点函数进行编译生成。所述调试器包括:接收单元,用于接收调试中的断点信息;输出单元,用于将所述断点信息组合成断点函数并输出;加载单元,用于加载动态链接库。根据本发明的调试方法和调试器,可以大幅提升调试器的执行效率。
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