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公开(公告)号:CN117544453B
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202311043072.X
申请日:2023-08-18
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 中国人民解放军91001部队
Abstract: 本发明涉及一种抗冰原噪声的冰下水声信道稳健估计方法和装置。所述方法,包括:1.构建Lawson‑RLS算法的代价函数,依据所述代价函数获取估计权向量和估计误差,基于Lawson范数构造特征矩阵,通过发射信号和接收信号对所述特征矩阵进行参数预设;2.设定所述特征矩阵初值,求解增益矩阵得到增益向量;3.依据所述增益向量和特征矩阵得到所述估计权向量的迭代公式;更新所述特征矩阵,继续重复步骤1到3,满足迭代次数条件后,得到信道时延与幅度的估计值。所述装置实现了所述方法。所述方法实现了冰下信道小幅度多径的稳健估计,提高了对抗脉冲噪声的鲁棒性且有良好的稳态误差及收敛速率,试验数据验证了方法有效性。
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公开(公告)号:CN118250128B
公开(公告)日:2025-01-10
申请号:CN202410216671.5
申请日:2024-02-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02
Abstract: 本发明公开一种冰源噪声下的时延‑多普勒双扩展信道估计方法、装置、介质与设备,涉及冰下信道估计技术领域,以解决脉冲噪声干扰下估计时延‑多普勒双扩展信道性能严重下降的技术问题。所述方法包括:构建时延‑多普勒双扩展信道模型h,基于发射信号x为接收信号y构建过完备字典,利用多普勒系数对所述过完备字典进行重构,得到时延‑多普勒域过完备字典A;确定接收信号y=Ah;采用正交匹配追踪方法并以Lp范数相关性作为相关性,对方程y=Ah进行多次迭代求解获得稀疏逼近值#imgabs0#根据稀疏逼近值#imgabs1#确定时延‑多普勒双扩展信道估计结果h。本发明提供的方法可以有效抑制脉冲噪声干扰,实现冰源噪声下的时延‑多普勒双扩展信道估计。
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公开(公告)号:CN118118297B
公开(公告)日:2024-12-03
申请号:CN202410222307.X
申请日:2024-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02 , H04B13/02 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开一种基于稀疏动态约束的冰下信道估计方法、装置、介质和设备,涉及冰下信道估计技术领域,以解决信道估计算法复杂度高且时延较大的问题。所述方法包括:基于Lawson范数和q‑renyi核函数构建Lawson‑q‑renyi代价函数模型;通过对所构建的代价函数按照梯度下降方向求导,获得Lawson‑q‑renyi代价函数模型的通用迭代式;确定通用迭代式的输入信号和迭代参数,利用通用迭代式对输入信号进行迭代处理,得到信道估计值。本发明提供的基于稀疏动态约束的冰下信道估计方法提高了对冰下稀疏系统估计时的收敛速度并减小稳态误差,具有简单高效低延时的特点。
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公开(公告)号:CN114218777A
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202111493539.1
申请日:2021-12-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06F17/16 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种极地冰下水声信道估计方法,包括:对RLS算法代价函数引入l0范数约束得到l0‑RLS;对l0‑RLS损失函数引入Hampel三段重降M‑估计函数得到损失函数f(e),对损失函数f(e)进行运算得到权重函数q(e);通过脉冲噪声的方差的估计对Hampel‑三段重降M估计函数所设置的三个阈值进行估计更新;根据估计得到的三个阈值对权重函数q(e)和增益矩阵k[n]进行更新;根据发射信号及接受信号利用更新后的权重函数q(e)和增益矩阵k[n]进行信道估计,得到信道估计值判断是否达到采样点数,若达到则结束,否则返回阈值更新。本发明提高了对脉冲噪声抑制能力,在低信噪比下降低大幅度冰裂脉冲噪声对信道真值估计影响的可能性,提高了对信道幅度的估计性能。
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公开(公告)号:CN114218777B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202111493539.1
申请日:2021-12-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06F17/16 , G06F119/10
Abstract: 本发明公开了一种极地冰下水声信道估计方法,包括:对RLS算法代价函数引入l0范数约束得到l0‑RLS;对l0‑RLS损失函数引入Hampel三段重降M‑估计函数得到损失函数f(e),对损失函数f(e)进行运算得到权重函数q(e);通过脉冲噪声的方差的估计对Hampel‑三段重降M估计函数所设置的三个阈值进行估计更新;根据估计得到的三个阈值对权重函数q(e)和增益矩阵k[n]进行更新;根据发射信号及接受信号利用更新后的权重函数q(e)和增益矩阵k[n]进行信道估计,得到信道估计值#imgabs0#判断是否达到采样点数,若达到则结束,否则返回阈值更新。本发明提高了对脉冲噪声抑制能力,在低信噪比下降低大幅度冰裂脉冲噪声对信道真值估计影响的可能性,提高了对信道幅度的估计性能。
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公开(公告)号:CN118250128A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410216671.5
申请日:2024-02-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02
Abstract: 本发明公开一种冰源噪声下的时延‑多普勒双扩展信道估计方法、装置、介质与设备,涉及冰下信道估计技术领域,以解决脉冲噪声干扰下估计时延‑多普勒双扩展信道性能严重下降的技术问题。所述方法包括:构建时延‑多普勒双扩展信道模型h,基于发射信号x为接收信号y构建过完备字典,利用多普勒系数对所述过完备字典进行重构,得到时延‑多普勒域过完备字典A;确定接收信号y=Ah;采用正交匹配追踪方法并以Lp范数相关性作为相关性,对方程y=Ah进行多次迭代求解获得稀疏逼近值#imgabs0#根据稀疏逼近值#imgabs1#确定时延‑多普勒双扩展信道估计结果h。本发明提供的方法可以有效抑制脉冲噪声干扰,实现冰源噪声下的时延‑多普勒双扩展信道估计。
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公开(公告)号:CN118118297A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410222307.X
申请日:2024-02-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02 , H04B13/02 , H04B17/391
Abstract: 本发明公开一种基于稀疏动态约束的冰下信道估计方法、装置、介质和设备,涉及冰下信道估计技术领域,以解决信道估计算法复杂度高且时延较大的问题。所述方法包括:基于Lawson范数和q‑renyi核函数构建Lawson‑q‑renyi代价函数模型;通过对所构建的代价函数按照梯度下降方向求导,获得Lawson‑q‑renyi代价函数模型的通用迭代式;确定通用迭代式的输入信号和迭代参数,利用通用迭代式对输入信号进行迭代处理,得到信道估计值。本发明提供的基于稀疏动态约束的冰下信道估计方法提高了对冰下稀疏系统估计时的收敛速度并减小稳态误差,具有简单高效低延时的特点。
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公开(公告)号:CN118731920A
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202410834153.X
申请日:2024-06-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
Abstract: 本发明公开一种用于混响干扰的目标方位空时自适应估计方法、系统及终端,涉及水声信号处理技术领域,可有效抑制混响干扰。包括:将回波信号数据拆解为目标分量、散射单元引起的混响分量及噪声分量;基于目标分量获得目标回波信号的第一空间角度及第一多普勒频率;基于混响分量获得散射单元引起的混响回波信号的第二空间角度及第二多普勒频率;离散化处理空间角度及多普勒频率,获得稀疏字典矩阵;恢复稀疏字典矩阵中非零元素位置;构造混响分量及噪声分量协方差矩阵,获得干扰协方差矩阵;基于干扰协方差矩阵计算空时滤波器自适应权矢量,得到目标方位空时估计结果。本发明还提供一种用于混响干扰的目标方位空时自适应估计系统及终端。
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公开(公告)号:CN117544453A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311043072.X
申请日:2023-08-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种抗冰原噪声的冰下水声信道稳健估计方法和装置。所述方法,包括:1.构建Lawson‑RLS算法的代价函数,依据所述代价函数获取估计权向量和估计误差,基于Lawson范数构造特征矩阵,通过发射信号和接收信号对所述特征矩阵进行参数预设;2.设定所述特征矩阵初值,求解增益矩阵得到增益向量;3.依据所述增益向量和特征矩阵得到所述估计权向量的迭代公式;更新所述特征矩阵,继续重复步骤1到3,满足迭代次数条件后,得到信道时延与幅度的估计值。所述装置实现了所述方法。所述方法实现了冰下信道小幅度多径的稳健估计,提高了对抗脉冲噪声的鲁棒性且有良好的稳态误差及收敛速率,试验数据验证了方法有效性。
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公开(公告)号:CN117970299B
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202410103739.9
申请日:2024-01-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种强直达背景干扰下的目标回波时延估计方法及系统,属于水声学和水声信号处理技术领域,用于解决多发一收声纳探测系统在目标探测时,直达声干扰强度要远高于目标回波强度,无法对目标进行准确定位的技术问题。方法包括:基于发射平台发射的测试信号和接收平台接收到的接收信号,采用SBL稀疏贝叶斯学习算法,对强直达干扰信道进行估计;将强直达干扰信道与测试信号进行卷积运算,构建对消信号,将接收信号与对消信号进行减法运算,得到对消后信号;采用LASSO压缩估计算法构建基于对消后信号的回波时延优化函数,为回波时延优化函数引入加权矩阵,对加权回波时延优化函数进行迭代,输出回波时延估计。提高了目标定位精度。
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