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公开(公告)号：CN113011276B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110211696.2
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于机会船只辐射噪声的伪格林函数被动提取方法，包括：步骤1)对声学阵列A一段时间内的多拍数据进行处理，获得声学阵列A的宽带波束输出结果；获得某一目标相对于声学阵列A的随时间t变化的方位历程θA(t)；步骤2)对声学阵列B一段时间内的多拍数据进行处理，获得声学阵列B的宽带波束输出结果；获得某一目标相对于声学阵列B的随时间t变化的方位历程θB(t)；步骤3)若|θA(t)‑θB(t)|≤α，α为阈值；转入步骤4)；否则改变时间段，转入步骤1)，直到在宽带波束输出结果中有满足|θA(t)‑θB(t)|≤α的目标出现；步骤4)对两条声学阵列在目标方位的波束形成输出结果进行预处理；对预处理后的波束数据进行互相关运算，并在一定时间内积累，求取其平均值，即为伪格林函数。
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公开(公告)号：CN118393480A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410477746.5
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S11/14
Abstract: 本发明涉及一种运动声源深度的估计方法，所述方法包括：以声学传播模型仿真待监测海域，确定待定目标声源深度，选定频率；采用简正波理论，计算选定频率下各阶简正波相速度、本征函数，以及各待定目标声源深度的简正波能量分布；处理各段观测时间段选定频率的接收信号，得到补偿后的输出波束的功率曲线；对任一待定目标声源深度，通过循环迭代，得到各阶简正波相速度的最优值，依据简正波能量分布和各阶简正波相速度的最优值重构波束功率曲线，得到该待定目标声源深度的最优误差；将最优误差最小的待定目标声源深度作为目标声源深度。本发明的方法，利用目标声源辐射的中低频单频信号，实现了浅海水平不变环境下运动目标的深度估计。
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公开(公告)号：CN113011006B
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110211679.9
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于互相关函数脉冲波形匹配的目标深度估计方法，所述方法包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列，从被测目标辐射噪声数据中提取时域伪格林函数，获得其脉冲包络；步骤2)沿深度和距离方向划分网格，然后根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各网格点上对应的时域伪格林函数，获取每个网格点的脉冲包络；步骤3)将步骤1)提取的脉冲包络与各网格点上脉冲包络进行匹配处理，获得水中目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离的情况下获得目标深度估计结果,克服了传统匹配场处理方法需要同时估计目标距离和目标深度或者先估计出目标距离然后再估计目标深度的限制。
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公开(公告)号：CN113009419B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110210715.X
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于频域互相关匹配的目标深度估计方法，包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列从被测目标辐射噪声数据中提取归一化平均频域互相关函数，即频域伪格林函数；步骤2)在深度和距离上分别划分网格，根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各网格点上对应的频域伪格林函数；步骤3)将步骤1)提取的频域伪格林函数与各网格点上计算得到的频域伪格林函数进行匹配处理，获得水中目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离且不对目标距离进行估计的情况下获得目标深度估计结果，克服传统匹配场处理方法需要同时估计目标距离和目标深度或者先估计出目标距离然后再估计目标深度的限制。
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公开(公告)号：CN113011276A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110211696.2
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于机会船只辐射噪声的伪格林函数被动提取方法，包括：步骤1)对声学阵列A一段时间内的多拍数据进行处理，获得声学阵列A的宽带波束输出结果；获得某一目标相对于声学阵列A的随时间t变化的方位历程θA(t)；步骤2)对声学阵列B一段时间内的多拍数据进行处理，获得声学阵列B的宽带波束输出结果；获得某一目标相对于声学阵列B的随时间t变化的方位历程θB(t)；步骤3)若|θA(t)‑θB(t)|≤α，α为阈值；转入步骤4)；否则改变时间段，转入步骤1)，直到在宽带波束输出结果中有满足|θA(t)‑θB(t)|≤α的目标出现；步骤4)对两条声学阵列在目标方位的波束形成输出结果进行预处理；对预处理后的波束数据进行互相关运算，并在一定时间内积累，求取其平均值，即为伪格林函数。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113011006A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110211679.9
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于互相关函数脉冲波形匹配的目标深度估计方法，所述方法包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列，从被测目标辐射噪声数据中提取时域伪格林函数，获得其脉冲包络；步骤2)沿深度和距离方向划分网格，然后根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各网格点上对应的时域伪格林函数，获取每个网格点的脉冲包络；步骤3)将步骤1)提取的脉冲包络与各网格点上脉冲包络进行匹配处理，获得水中目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离的情况下获得目标深度估计结果,克服了传统匹配场处理方法需要同时估计目标距离和目标深度或者先估计出目标距离然后再估计目标深度的限制。
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公开(公告)号：CN113009419A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110210715.X
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公布了一种基于频域互相关匹配的目标深度估计方法，包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列从被测目标辐射噪声数据中提取归一化平均频域互相关函数，即频域伪格林函数；步骤2)在深度和距离上分别划分网格，根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各网格点上对应的频域伪格林函数；步骤3)将步骤1)提取的频域伪格林函数与各网格点上计算得到的频域伪格林函数进行匹配处理，获得水中目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离且不对目标距离进行估计的情况下获得目标深度估计结果，克服传统匹配场处理方法需要同时估计目标距离和目标深度或者先估计出目标距离然后再估计目标深度的限制。
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公开(公告)号：CN118330646A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410477478.7
申请日：2024-04-19
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 一种航行器方位追踪定位方法，基站布设有声学阵列，声学阵列中包括M个阵元，阵元用于获取航行器的声学信号，方法包括：确定目标航行器的初始方位，初始化所有粒子的初始状态及权重，粒子是一组随机样本表征目标航行器的运动状态轨迹，运动状态轨迹包括速度轨迹与空间位置轨迹；基于阵元接收到的声学信号，进行宽带波束形成，确定当前测向输出结果；基于当前测向输出结果，更新粒子的权重以及目标航行器的候选方位轨迹权重；其中，候选方位轨迹根据粒子的运动状态确定；基于粒子的权重与候选方位轨迹权重，确定目标航行器的当前方位与运动状态。本方法能够实现声纳系统对单目标航行器的方位追踪与定位，为相关声学被动监测提供目标位置信息。
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公开(公告)号：CN113009418B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110210711.1
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S5/28
Abstract: 本发明公布了一种基于伪格林函数脉冲时延的目标深度估计方法，包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列从被测目标辐射噪声数据中提取时域伪格林函数，获得其脉冲时延；步骤2)将深度划分为若干个网格，根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各深度网格点上对应的时域伪格林函数及相应的脉冲时延，获得脉冲时延随深度的变化曲线；步骤3)在脉冲时延随深度的变化曲线上查找与步骤1)的脉冲时延最接近的网格点，其对应深度为被测目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离且不对目标距离进行估计的情况下获得目标深度估计结果。
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公开(公告)号：CN113009418A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110210711.1
申请日：2021-02-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G01S5/28
Abstract: 本发明公布了一种基于伪格林函数脉冲时延的目标深度估计方法，包括：步骤1)利用两条近似平行的声学阵列从被测目标辐射噪声数据中提取时域伪格林函数，获得其脉冲时延；步骤2)将深度划分为若干个网格，根据声学阵列布放海域的水文环境，计算各深度网格点上对应的时域伪格林函数及相应的脉冲时延，获得脉冲时延随深度的变化曲线；步骤3)在脉冲时延随深度的变化曲线上查找与步骤1)的脉冲时延最接近的网格点，其对应深度为被测目标的深度估计结果。本发明的方法将目标深度估计和目标距离估计分离，可以在未知目标距离且不对目标距离进行估计的情况下获得目标深度估计结果。
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