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公开(公告)号：CN117872337A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410049689.0
申请日：2024-01-12
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S7/539 , G06F17/16 , G06F18/10 , G06F18/2132 , G01S7/536
摘要： 本发明提出一种基于Eckart滤波和峰值筛选的线列阵水下目标检测方法，该方法首先使用宽带对角加载MVDR波束形成方法对时域阵列信号进行处理得到FRAZ矩阵，然后通过峰值能量‑数目筛选以及基于Eckart滤波的特征加权方法对FRAZ矩阵处理，再依次对处理后的FRAZ矩阵进行峰值累积能量筛选和峰值数目筛选以及加权处理，最后输出方位历程图；本发明所提方法相较于传统方法能够有效减弱噪声、旁瓣对水下弱目标检测性能的影响，降低了虚警，提高了弱目标的信噪比。
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公开(公告)号：CN114924229B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202210550065.8
申请日：2022-05-18
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S5/18
摘要： 本发明属于水下目标定位技术领域，涉及一种时钟不同步情况下的时延‑多普勒域水下目标差分定位方法，通过直接对估计值的偏差进行估计，并且在获取最终的目标位置、速度和时间同步因子估计值时均采用线性计算，本发明方法能在时钟不同步的情况下同时利用时间同步因子和水下目标DDS这两个信息，提出了一种偏差抑制性能更好的迭代估计方法，通过对估计结果的偏差进行直接估计，获得了相比于背景技术中所提及方法更高的水下目标定位精度。本方法相比于背景技术中所提及方法的优势在低信噪比条件下更加明显，有利于实现远距离、复杂海洋环境下的水下目标高精度定位。
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公开(公告)号：CN113721245B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202111030985.9
申请日：2021-09-03
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S15/42
摘要： 本发明实施例提供一种海底水平阵阵形校正方法、装置、处理器及存储介质。方法包括：通过海底水平阵布放海域对应的发射点发射合作声信号；根据合作声信号获取到海底水平阵布放的区域位置、海底水平阵的预部署方位、声速剖面数据以及发射点的位置信息；获取发射点对应的阵列信道响应；根据区域位置、预部署方位、声速剖面数据和发射点的位置信息，确定阵列信道响应对应的拷贝阵列信道响应；根据阵列信道响应和拷贝阵列信道响应确定对应的相关峰最大值；将相关峰最大值作为代价值，通过预设遗传算法确定海底水平阵的最优阵形参数。
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公开(公告)号：CN116184371A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310198165.3
申请日：2023-02-28
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明属于声纳信号处理领域，具体涉及一种基于深海水平阵的打桩声纳信号抑制方法；分为以下步骤：第一步，获得深海水平阵方位历程图；第二步，对深海水平阵方位历程图任一方位抽出的列向量中的每个元素计算该元素背景噪声；第三步，将第二步中抽出的列向量与计算得到的该元素背景噪声进行逐个元素比较，获得一组新的列向量；第四步，遍历第二步中所有方位获得一幅新的方位历程图；第五步，将第一步的方位历程图与第四步获得的方位历程图进行逐点相减取模，输出最终抑制打桩声纳信号的方位历程图；本发明所提方法直接在方位历程图上对打桩声纳信号进行抑制处理，不存在频域滤波方法可能出现的将目标一并滤除的问题。
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公开(公告)号：CN112987004B
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202110161293.1
申请日：2021-02-05
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S15/50
摘要： 本发明属于水声工程、海洋工程技术等领域，具体涉及一种浅海环境下基于水平阵列的水面水下目标分类方法，该方法先利用岸基水平阵列实际测量获取目标辐射噪声时序信号，然后分别对各阵元接收信号进行常规波束形成和频率自适应的最优权重阵列波束形成处理，得到两种情况下的目标辐射噪声波束形成宽带时频域干涉谱图，最后基于两干涉谱图中的干涉条纹差异实现水上水下目标分类。本发明的有益结果是：该方法利用固定于海底的水平阵列，对接收的目标辐射声信号展开不同的波束形成处理完成目标的水面水下分辨，将浅海声场时频干涉结构特征融入目标识别过程，处理流程简单，实现运动声源快速分类，目标判别过程简明、结果直观。
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公开(公告)号：CN113009417B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110190614.0
申请日：2021-02-05
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S5/18
摘要： 本发明属于水声探测、水声定位、声呐技术等领域，具体涉及一种利用声场干涉特性的海底声学阵列阵形估计方法，通过已知声源位置的单频连续信号形成的声场干涉结构，获取声源到达海底各个水听器相同距离的对应时间构建方程，进行海底岸基阵的阵形估计。当阵列孔径越大，各个水听器接收到的声场干涉效应现象越显著，因此该发明对大孔径水平阵列尤为适合。本发明充分水平阵接收到的声压幅度的稳健信息，无需开展海洋声学环境参数测量，无需收发同步，因此本发明在实际应用中所需设备要求不高、试验设计与成本低、且计算简单高效。应用场景包含浅海和深海环境下大孔径水平阵列阵形实时校正。
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公开(公告)号：CN112987004A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110161293.1
申请日：2021-02-05
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S15/50
摘要： 本发明属于水声工程、海洋工程技术等领域，具体涉及一种浅海环境下基于水平阵列的水面水下目标分类方法，该方法先利用岸基水平阵列实际测量获取目标辐射噪声时序信号，然后分别对各阵元接收信号进行常规波束形成和频率自适应的最优权重阵列波束形成处理，得到两种情况下的目标辐射噪声波束形成宽带时频域干涉谱图，最后基于两干涉谱图中的干涉条纹差异实现水上水下目标分类。本发明的有益结果是：该方法利用固定于海底的水平阵列，对接收的目标辐射声信号展开不同的波束形成处理完成目标的水面水下分辨，将浅海声场时频干涉结构特征融入目标识别过程，处理流程简单，实现运动声源快速分类，目标判别过程简明、结果直观。
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公开(公告)号：CN116609729A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310642745.7
申请日：2023-06-01
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明属于雷达声纳目标检测领域，具体涉及一种具有平坦旁瓣分布的互补波形发射顺序设计方法；该方法设计了一种新的互补波形发射顺序方案，它通过统计Walsh矩阵每行符号变化次数并按照升序排列将Walsh矩阵重组变换为一个新向量，然后将向量截取至与发射脉冲数目等长，再根据截取后的向量作为互补波形发射顺序方案获得旁瓣平坦化的时延—多普勒图像；本发明的有益结果是：1.本发明所提方法具有比现有方法更平坦的旁瓣分布，从而减小了较强旁瓣可能引起的虚警；2.本发明所提方法具有比现有方法更高的多普勒分辨率；3.本发明方法无需采用非线性处理，适用于任意脉冲数目的互补波形，且原理简单，方便在工程化上实现。
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公开(公告)号：CN113721245A
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202111030985.9
申请日：2021-09-03
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
IPC分类号： G01S15/42
摘要： 本发明实施例提供一种海底水平阵阵形校正方法、装置、处理器及存储介质。方法包括：通过海底水平阵布放海域对应的发射点发射合作声信号；根据合作声信号获取到海底水平阵布放的区域位置、海底水平阵的预部署方位、声速剖面数据以及发射点的位置信息；获取发射点对应的阵列信道响应；根据区域位置、预部署方位、声速剖面数据和发射点的位置信息，确定阵列信道响应对应的拷贝阵列信道响应；根据阵列信道响应和拷贝阵列信道响应确定对应的相关峰最大值；将相关峰最大值作为代价值，通过预设遗传算法确定海底水平阵的最优阵形参数。
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公开(公告)号：CN112986913A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110161121.4
申请日：2021-02-05
申请人： 中国人民解放军国防科技大学
摘要： 本发明属于水下目标定位技术领域，涉及一种利用差分多普勒与到达时延差的水下目标定位方法，包括以下步骤：第一步，实际测量获得各个接收节点与随机编号的第1个接收节点的水下目标DDS和TDOA；第二步，利用TDOA计算得到第i个接收节点与第1个接收节点之间的距离差ri1；第三步，将第一步获得的DDS和第二步获得的距离差表示为矩阵方程的形式，然后估计得到目标位置坐标和速度向量；第四步，获得精度更高的目标位置坐标和速度向量估计值，以及时间同步因子的估计值。本发明的有益效果：建立更加实际的定位节点时钟模型，通过算法实现测距节点之间时钟偏离的有效补偿，降低了定位节点硬件设计的复杂度，获得了相比于传统的TDOA方法更高的水下目标定位精度。
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