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公开(公告)号：CN115913305A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211440725.3
申请日：2022-11-17
Applicant: 哈尔滨工程大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)
IPC: H04B7/06 , H04B7/0408
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于协方差矩阵重构的矢量阵波束形成方法，其特征是：包括如下步骤：建立环形不确定集，得到矩阵重构积分公式；通过离散点求和近似求解矩阵重构积分公式；近似估计噪声协方差矩阵，得到重构干扰加噪声协方差矩阵；估计期望信号导向向量；计算波束形成权向量。本发明在当存在阵型失配和波达方位估计误差时，可以实现对直达波干扰的有效抑制。
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公开(公告)号：CN118465768B
公开(公告)日：2024-12-20
申请号：CN202410270325.5
申请日：2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/66 , G06F18/2415 , G10L17/26
Abstract: 本发明公开一种深海异构平台应召搜索方法，涉及水声学和水下目标搜索技术领域，以解决现有技术中未综合考虑平台的探测能力、搜索能力及冗余搜索问题和由于未合理规划目标搜索路径导致的目标逃逸问题，有效提高搜索准确性、搜索效率并节约了探测资源。所述深海异构平台应召搜索方法包括：网格化搜索海域；重构海域环境特征；构建平台探测能力目标函数；构建平台搜索能力目标函数；构建搜索冗余度目标函数；利用构建的三个目标函数对平台预估位置集合进行评分，选取评分最高的平台预估位置，获得目标搜索路径。本发明还提供一种异构平台应召搜索系统及终端。本发明提供的方法、系统及终端应用于水下目标搜索，以实现水下目标的快速、准确搜索。
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公开(公告)号：CN116973900B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310878457.1
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种冰下声纳目标方位估计方法、系统、终端及计算机存储介质，属于水声信号处理技术领域，以解决声纳无法在冰下脉冲噪声干扰下对目标来波方向进行估计的问题。包括：根据接收的入射信号，构建阵列接收信号矩阵，定义与阵列接收信号矩阵秩数相同的初始列满秩矩阵；构造残差拟合矩阵及其范数，通过求解残差拟合矩阵最小范数，得到行满秩矩阵；利用复值满牛顿算法对行满秩矩阵的列向量进行更新优化，将优化行满秩矩阵代入残差拟合矩阵，通过对更新后残差拟合矩阵的最小化范数求解，得到列满秩矩阵；将列满秩矩阵作为信号子空间矩阵，利用MUSIC方法输出空间谱，通过谱峰搜索获得波达方向估计结果。上述方案有效抑制了冰下脉冲噪声的干扰。
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公开(公告)号：CN117478462A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202310875181.1
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种深海下宽带信号估计方法、系统、智能终端及存储介质，该方法包括：接收并预处理极地深海下的宽带信号，形成多段的窄带信号；计算所述窄带信号的协方差矩阵并对协方差矩阵进行聚焦变换，得到聚焦协方差矩阵；对所述聚焦协方差矩阵全部累加并取平均值得到基准聚焦协方差矩阵；对所述基准聚焦协方差矩阵进行波束形成计算，得到聚焦波束形成空间谱；提供用于对图像进行反卷积的迭代加速算法并对所述聚焦波束形成空间谱进行反卷积迭代运算，得到聚焦反卷积波束形成空间谱；将宽带信号分帧处理，利用所述聚焦反卷积波束形成空间谱对每一帧宽带信号进行计算，经过时间累积得到时间方位历程图。实现宽带信号稳健高分辨的测向效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118169695B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410270308.1
申请日：2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种深海海底异构声纳探测系统阵位优化方法及系统，涉及水声学和水下目标探测技术领域，以解决深海环境对海底固定阵位优化的影响。所述方法包括：初始化深海环境、声纳平台以及目标参数；结合深海环境参数，先依据划分的三维海域网格重构三维深海环境，并对深海声传播特征进行三维动态仿真；采用异构声纳探测系统效能分析模型分析海底异构声纳探测系统的有效探测覆盖范围；采用改进的和声搜索算法优化所述海底异构声纳探测系统的阵位。本发明通过重构建逼真深海声场，利用具备感知能力的异构声纳探测系统效能分析模型分析系统效能；再采用群智能优化算法优化三维阵位，实现了深海环境下海底异构固定阵布放位置的优化。
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公开(公告)号：CN117478462B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202310875181.1
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种深海下宽带信号估计方法、系统、智能终端及存储介质，该方法包括：接收并预处理极地深海下的宽带信号，形成多段的窄带信号；计算所述窄带信号的协方差矩阵并对协方差矩阵进行聚焦变换，得到聚焦协方差矩阵；对所述聚焦协方差矩阵全部累加并取平均值得到基准聚焦协方差矩阵；对所述基准聚焦协方差矩阵进行波束形成计算，得到聚焦波束形成空间谱；提供用于对图像进行反卷积的迭代加速算法并对所述聚焦波束形成空间谱进行反卷积迭代运算，得到聚焦反卷积波束形成空间谱；将宽带信号分帧处理，利用所述聚焦反卷积波束形成空间谱对每一帧宽带信号进行计算，经过时间累积得到时间方位历程图。实现宽带信号稳健高分辨的测向效果。
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公开(公告)号：CN116973900A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310878457.1
申请日：2023-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种冰下声纳目标方位估计方法、系统、终端及计算机存储介质，属于水声信号处理技术领域，以解决声纳无法在冰下脉冲噪声干扰下对目标来波方向进行估计的问题。包括：根据接收的入射信号，构建阵列接收信号矩阵，定义与阵列接收信号矩阵秩数相同的初始列满秩矩阵；构造残差拟合矩阵及其范数，通过求解残差拟合矩阵最小范数，得到行满秩矩阵；利用复值满牛顿算法对行满秩矩阵的列向量进行更新优化，将优化行满秩矩阵代入残差拟合矩阵，通过对更新后残差拟合矩阵的最小化范数求解，得到列满秩矩阵；将列满秩矩阵作为信号子空间矩阵，利用MUSIC方法输出空间谱，通过谱峰搜索获得波达方向估计结果。上述方案有效抑制了冰下脉冲噪声的干扰。
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公开(公告)号：CN118465768A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410270325.5
申请日：2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/66 , G06F18/2415 , G10L17/26
Abstract: 本发明公开一种深海异构平台应召搜索方法，涉及水声学和水下目标搜索技术领域，以解决现有技术中未综合考虑平台的探测能力、搜索能力及冗余搜索问题和由于未合理规划目标搜索路径导致的目标逃逸问题，有效提高搜索准确性、搜索效率并节约了探测资源。所述深海异构平台应召搜索方法包括：网格化搜索海域；重构海域环境特征；构建平台探测能力目标函数；构建平台搜索能力目标函数；构建搜索冗余度目标函数；利用构建的三个目标函数对平台预估位置集合进行评分，选取评分最高的平台预估位置，获得目标搜索路径。本发明还提供一种异构平台应召搜索系统及终端。本发明提供的方法、系统及终端应用于水下目标搜索，以实现水下目标的快速、准确搜索。
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公开(公告)号：CN118169695A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410270308.1
申请日：2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种深海海底异构声纳探测系统阵位优化方法及系统，涉及水声学和水下目标探测技术领域，以解决深海环境对海底固定阵位优化的影响。所述方法包括：初始化深海环境、声纳平台以及目标参数；结合深海环境参数，先依据划分的三维海域网格重构三维深海环境，并对深海声传播特征进行三维动态仿真；采用异构声纳探测系统效能分析模型分析海底异构声纳探测系统的有效探测覆盖范围；采用改进的和声搜索算法优化所述海底异构声纳探测系统的阵位。本发明通过重构建逼真深海声场，利用具备感知能力的异构声纳探测系统效能分析模型分析系统效能；再采用群智能优化算法优化三维阵位，实现了深海环境下海底异构固定阵布放位置的优化。
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