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公开(公告)号：CN117348087A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311244607.X
申请日：2023-09-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种水下多目标跟踪方法，包括步骤：建立三维空间坐标系，获取传感器的坐标，监控水体体积，水面在Z轴的坐标Z2，水底在Z轴的坐标Z3，杂波密度λ；传感器周期性获取量测信息，所述量测信息包括方位角、俯仰角以及与直达波之间的时延，第i帧中的量测信息的集合记为Z(i)，传感器获取单个目标的量测信息的数量为L；在监控水体体积内随机生成K个虚拟目标cK＝[c1,c2,...,cK]，并根据先验公式表示一个量测信息来自于某个传播路径的可能性；根据对数似然比建立水下目标模型；根据水下目标模型得到实际目标数量和各个实际目标的最优坐标。能够高效地对水下多目标进行定位和追踪。
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公开(公告)号：CN117291031A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311244609.9
申请日：2023-09-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种多物理场同步仿真方法，包括步骤：S100、建立声场仿真模型；S200、建立磁场仿真模型；S300、建立电场仿真模型；S400、建立水压场仿真模型。本发明能够同时模拟船舶的声场、磁场、电场和水压场，无需进行海测便可得到相关测试数据，加快相关数据获取的便捷性，降低试验成本。
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公开(公告)号：CN115906413B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202211318423.9
申请日：2022-10-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 置状态的采样难度，提升传感器网络的自定位精本发明提供了一种基于重要性采样的 度。Dirichlet过程混合模型节点自定位方法，将节点位置坐标看作为时间变量，在此基础上联合Dirichlet过程混合模型构建传感器节点自定位模型，同时直接在Gibbs迭代过程中对节点位置后验概率密度函数进行采样，得到节点位置；利用蒙特卡罗抽样近似法中的重要性采样原理，寻找目标节点后验概率分布的建议分布，简化后验概率分布采样难度，并提升传感器网络节点定位精度性能。本发明解决实际中传感器网络量测存(56)对比文件Bo Li;Wenquan Gong;Yongsheng Yang;Bing Xiao;Dechao Ran.Appointed Fixed TimeObserver-Based Sliding Mode Control for aQuadrotor UAV Under ExternalDisturbances.IEEE Transactions onAerospace and Electronic Systems.2021,全文.王领;申晓红;康玉柱;花飞;王海燕.水声传感器网络信号到达时间差目标定位的最小二乘法估计性能.兵工学报.2020,(03),全文.陈钊;刘郑国;王海燕;申晓红;和斌.基于RJMCMC方法的水下被动目标声源数和方位联合估计.鱼雷技术.2011,(06),全文.
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公开(公告)号：CN115514690B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202211072226.3
申请日：2022-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: H04L43/18 , H04L69/324 , H04B11/00 , H04B13/02 , G06F18/23213 , G06F18/2431 , G06F18/2411
Abstract: 本发明提供了一种非合作水声网络MAC协议识别方法，首先通过对接收信号中的海洋环境噪声进行消减，减少了脉冲噪声对接收信号的干扰，然后提取短时能量特征，并对提取到短时能量特征进一步进行降噪，并通过机器学习的分类方法能够学习到数据间的特征规律，从而实现对水声非合作网络MAC协议的有效识别。本发明减小噪声能量对水声网络信号能量估计的影响，能够起到对短时能量降噪的效果，符合实际应用场景。通过对CQSTE序列进行变化检测和统计分析，即可提取到能够反映感知节点处的非合作水声网络能量随时间变化的特征，从而能够获取基于CQSTE的水声网络MAC协议识别特征集。
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公开(公告)号：CN110390073B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN201910762326.0
申请日：2019-08-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供了一种矢量传感的多通道空间合成方位滤波方法，利用矢量传感器采集4通道信号，设定波达方向的角度搜索范围间隔，对应将给出水平方向角的角度范围的分割为多个搜索空间角度范围的集合，对多空间方位的每一个搜索范围间隔Δθ进行矢量合成，将合成信号与声压信号p(t)做互相关，对相关度值进行排序，选择最大相关度值并输出其所对应的合成信号。本发明利用矢量传感接收信号的空间方位特性，对平面振速通道的离散空间合成，利用噪声的空间性及信号的方位性，通过对合成信号与声压通道的相关性实现方位滤波，滤除空间其他方位的干扰信息，解决了传统标量声传感技术下滤波降噪的难题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115514690A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211072226.3
申请日：2022-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: H04L43/18 , H04L69/324 , H04B11/00 , H04B13/02 , G06K9/62
Abstract: 本发明提供了一种非合作水声网络MAC协议识别方法，首先通过对接收信号中的海洋环境噪声进行消减，减少了脉冲噪声对接收信号的干扰，然后提取短时能量特征，并对提取到短时能量特征进一步进行降噪，并通过机器学习的分类方法能够学习到数据间的特征规律，从而实现对水声非合作网络MAC协议的有效识别。本发明减小噪声能量对水声网络信号能量估计的影响，能够起到对短时能量降噪的效果，符合实际应用场景。通过对CQSTE序列进行变化检测和统计分析，即可提取到能够反映感知节点处的非合作水声网络能量随时间变化的特征，从而能够获取基于CQSTE的水声网络MAC协议识别特征集。
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公开(公告)号：CN115514424A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211067903.2
申请日：2022-09-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: H04B13/02 , H04B11/00 , H04B17/309 , H04L43/0852
Abstract: 本发明提供了一种非合作水声网络接收信号生成方法，首先对非合作节点以及接收节点进行部署并计算节点间的声信号传播时延，计算信道单位冲击响应及海洋环境噪声并产生通信信号，再对非合作方数据产生时刻引入MAC协议并结合到达接收节点所需时延得到每包数据信号到达接收节点的时刻，最后对信号进行合成得到非合作水声网络接收信号。本发明考虑海洋环境复杂带来的多径和低信噪比以及不可忽视的传播时延，包含所需的物理层参数信息以及链路层协议信息，从链路角度对接收的通信信号进行延时叠加，更贴近真实情况的接收信号的生成方法，针对性的对链路层信道资源以及物理层节点进行占用、攻击，达到隐蔽、快速、高效、低成本、鲁棒的对抗效果。
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公开(公告)号：CN115514389A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211133327.7
申请日：2022-09-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: H04B1/7073 , H04B17/00 , G06F17/16
Abstract: 本发明提供了一种同步直扩信号的源数估计方法，通过将每个阵元的接收信号分段重构，使得重构后的观测矩阵可以重新结合经典的信源数目估计方法，避免了在波达方向重合时经典方法失效的问题，并提出了一种新的判决准则，能够改善比值法的性能，进一步提高了信源估计的准确率，通过重构观测矩阵，避免了导向矩阵秩亏；最后提出了用特征值比值的导数作为判决函数，改善了比值法的效果，提高了信源估计的准确率。本发明实现了在信源波达方向重合时的信源数估计，该方法同时适用于白噪声和有色噪声背景，在较低的信噪比下也具有良好的估计性能，同时该方法在欠定的情况下也能够稳定地实现信源数估计。
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公开(公告)号：CN115455702A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211130484.2
申请日：2022-09-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F119/10
Abstract: 本发明提供了一种主动声呐空时混响建模方法，将混响空间划分为网格状的散射单元，建立一种依赖采样时刻的等时椭球壳模型，进而计算每个散射单元相对于声呐平台的空间方位角，推导出多普勒频率与空间方位角之间的线性关系，得到混响空时分布。本发明能够有效解决复杂运动情况下的主动声呐平台混响建模问题，尤其是在高速运动下，通过混响空时耦合特性表征能够准确描述任意声呐安装方式下的海洋混响空时分布，为混响抑制提供模型参考与数据支撑。本发明从混响形成机理出发，以混响抑制为目标导向，兼顾实际应用背景与模型复杂度，填补了任意角度运动主动声呐空时混响建模的空白。
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公开(公告)号：CN112711026B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202011512478.4
申请日：2020-12-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01S15/88
Abstract: 本发明提供了一种基于变微分步长相对变化熵的目标检测与信号频率估计方法，通过选取合适的微分步长，利用噪声与信号之间相关性的差异，进一步提升对目标信号的信噪比增益，从而实现对水下弱小目标的远距离检测，同时利用微分步长与相对变化熵数值之间的关系，实现对水中弱小目标特征线谱的估计。本发明能够精确检测水中弱小目标并实现对水中目标特征线谱的估计，具有检测信噪比低，频率估计精度高等优点，能够做到无先验信息的水中目标远距离检测，具有检测距离远、不需先验信息等优点。
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