一种主被动联合处理的声纳目标高精度线谱提取方法

    公开(公告)号:CN113534115A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110600554.5

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01S7/539

    摘要: 本发明公开了一种主被动联合处理的声纳目标高精度线谱提取方法,该方法利用主动声纳估计目标相对运动速度,映射为多普勒频偏后对被动声纳估计的目标功率谱进行修正,修正后的功率谱时间相关性和准确性将得到极大改善,再对补偿后的各时间快拍功率谱进行累积处理,利用累积后的功率谱进行特征提取,获得高精度高信噪比的线谱特征。本发明的有益效果为:该方法较常规方法提取到的线谱特征位置更为准确,不受多普勒频偏影响,同时具有更高的信噪比,大幅提高了线谱检测能力,能够对声纳目标识别性能起到改善提高作用,可应用于目前我国大部分主被动声纳设备。

    一种基于听觉滤波的水下目标回波识别方法

    公开(公告)号:CN115436951A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210940550.6

    申请日:2022-08-06

    IPC分类号: G01S15/02

    摘要: 本发明公开了一种基于听觉滤波的水下目标回波识别方法,包括以下步骤,首先,对回波信号进行预处理,在频域内周期复制原信号正频率信息,使得待识别信号中包含目标信息的频段占比变大;其次,提取目标回波信号的GFCC和CFCC特征;最后,利用支持向量机分类器进行识别,并将上述两种识别结果进行融合。本发明与传统的水下目标回波识别方法相比,充分模拟了人耳听觉系统的频率选择和频谱分析特性,从而提高水下目标回波的正确识别率。

    一种声纳目标立体收听方法

    公开(公告)号:CN110225432B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201910388506.7

    申请日:2019-05-10

    IPC分类号: H04R3/00

    摘要: 本发明公开了一种声纳目标立体收听方法,主要包括以下步骤:使用声纳单波束时域数据及其到达方位作为输入;调用收听者的头相关传输函数HRTF数据库;根据收听波束的到达角从收听者的头相关传输函数HRTF数据库中查询双耳在该方位的HRTF,并利用该HRTF对应的脉冲响应函数HRIR对收听波束数据进行滤波,分别得到左声道和右声道收听信号构成立体声信号;利用立体耳塞播放所述立体声信号,左耳塞播放左声道,右耳塞播放右声道。本发明可以将声纳目标收听信号由单通道收听转变为立体音收听,收听信号携带信号空间方位信号,更加接近自然信号,更匹配于人耳的听觉感官系统,增加听音判型的准确率。

    一种关于水下声信号精细特征的评价准则方法

    公开(公告)号:CN111931803A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010553912.7

    申请日:2020-06-17

    IPC分类号: G06K9/62

    摘要: 本发明提供了一种关于水下声信号精细特征的评价准则方法,利用fisher线性判别分析方法对数据进行特征压缩及权值计算,最大限度地扩大不同类别中各个样本点之间的差异,并对相应数据进行分类,采用基于类内类间距离来评估特征的可分性。本发明的有益效果为:当声纳在主动或被动模式下探测水下目标时,利用本发明所提的方法进行处理后,可以对提取的水声目标精细特征进行可分性描述,为分类识别系统或者决策人员提供决策信息和决策数据支持,提高目标识别能力。本发明可为实际海洋环境下目标回波精细特征的净化、增强处理以及特征的有效性评估等提供依据,也将为开展水声目标精细特征模型应用方法研究提供支撑。

    一种基于运动补偿的声纳目标线谱增强方法

    公开(公告)号:CN113534113A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110602582.0

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01S7/52

    摘要: 本发明涉及一种基于运动补偿的声纳目标线谱增强方法,该方法利用多普勒频偏的等比例关系,对被动声纳估计的目标功率谱进行补偿,改善积分时间内的各快拍功率谱相关性;再对补偿后的各时间快拍功率谱进行累积处理,利用累积后的功率谱进行特征提取,获得高信噪比的线谱特征。该方法利用多普勒频偏的等比例关系,对被动声纳估计的目标功率谱进行补偿,补偿后的功率谱时间相关性将得到极大改善,利用相干处理方法以及特征提取技术可以得到增强的线谱特征。该方法较常规方法能够获得高信噪比线谱特征,甚至在常规方法提取不到线谱时能够获得较明显的线谱特征,大幅提高了识别准确率,能够对被动声纳目标识别性能起到改善提高作用。

    一种基于背景噪声频谱起伏特性的宽带阵列信号处理方法

    公开(公告)号:CN105445723A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201510975958.7

    申请日:2015-12-22

    IPC分类号: G01S7/52 G01S7/539

    CPC分类号: G01S7/52003 G01S7/539

    摘要: 本发明涉及一种基于背景噪声频谱起伏特性的宽带阵列信号处理方法,该处理方法为:首先通过多次快拍累积得到较准确的频域协方差矩阵估计,同时这也是后续对角减载系数以及后置加权系数得到准确求解的基础;然后对频域协方差矩阵进行特征分解求取对角减载系数,将频域协方差矩阵主对角线元素乘以减载系数后得到新的频域协方差矩阵;使用减载后的频域协方差矩阵进行MVDR波束形成,得到各个频点的空间能量谱;最后使用最优频段加权系数对各个频点的空间能量谱进行加权求和,得到最终的空间能量谱;本发明在提高弱目标检测性能的同时,改善多目标分辨性能,该技术较常规波束形成器以及MVDR波束形成器具有更好的探测性能。

    一种主被动联合处理的声纳目标高精度线谱提取方法

    公开(公告)号:CN113534115B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202110600554.5

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01S7/539

    摘要: 本发明公开了一种主被动联合处理的声纳目标高精度线谱提取方法,该方法利用主动声纳估计目标相对运动速度,映射为多普勒频偏后对被动声纳估计的目标功率谱进行修正,修正后的功率谱时间相关性和准确性将得到极大改善,再对补偿后的各时间快拍功率谱进行累积处理,利用累积后的功率谱进行特征提取,获得高精度高信噪比的线谱特征。本发明的有益效果为:该方法较常规方法提取到的线谱特征位置更为准确,不受多普勒频偏影响,同时具有更高的信噪比,大幅提高了线谱检测能力,能够对声纳目标识别性能起到改善提高作用,可应用于目前我国大部分主被动声纳设备。

    一种基于运动补偿的声纳目标线谱增强方法

    公开(公告)号:CN113534113B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202110602582.0

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G01S7/52

    摘要: 本发明涉及一种基于运动补偿的声纳目标线谱增强方法,该方法利用多普勒频偏的等比例关系,对被动声纳估计的目标功率谱进行补偿,改善积分时间内的各快拍功率谱相关性;再对补偿后的各时间快拍功率谱进行累积处理,利用累积后的功率谱进行特征提取,获得高信噪比的线谱特征。该方法利用多普勒频偏的等比例关系,对被动声纳估计的目标功率谱进行补偿,补偿后的功率谱时间相关性将得到极大改善,利用相干处理方法以及特征提取技术可以得到增强的线谱特征。该方法较常规方法能够获得高信噪比线谱特征,甚至在常规方法提取不到线谱时能够获得较明显的线谱特征,大幅提高了识别准确率,能够对被动声纳目标识别性能起到改善提高作用。

    一种基于双频发射信号的回波相位特征提取方法

    公开(公告)号:CN113534116A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110600563.4

    申请日:2021-05-31

    发明人: 孙微 王方勇

    IPC分类号: G01S7/539

    摘要: 本发明提供了一种基于双频发射信号的回波相位特征提取方法,主要针对主动目标检测虚警率高、目标识别能力弱的问题,提出了一种基于双频发射信号的回波相位特征提取方法。该发明针对不同类型目标提取的相位特征分布具有明显差异,可有效表征水下散射体表面介质的硬软属性。经仿真分析与水池试验验证,该发明提取目标的相位特征可以用于判断目标材料属性,能够提高实际环境下的识别正确率和宽容性,同时丰富了目标识别特征库,为低频主动目标探测与识别设备研制提供技术基础。

    一种声纳目标立体收听方法

    公开(公告)号:CN110225432A

    公开(公告)日:2019-09-10

    申请号:CN201910388506.7

    申请日:2019-05-10

    IPC分类号: H04R3/00

    摘要: 本发明公开了一种声纳目标立体收听方法,主要包括以下步骤:使用声纳单波束时域数据及其到达方位作为输入;调用收听者的头相关传输函数HRTF数据库;根据收听波束的到达角从收听者的头相关传输函数HRTF数据库中查询双耳在该方位的HRTF,并利用该HRTF对应的脉冲响应函数HRIR对收听波束数据进行滤波,分别得到左声道和右声道收听信号构成立体声信号;利用立体耳塞播放所述立体声信号,左耳塞播放左声道,右耳塞播放右声道。本发明可以将声纳目标收听信号由单通道收听转变为立体音收听,收听信号携带信号空间方位信号,更加接近自然信号,更匹配于人耳的听觉感官系统,增加听音判型的准确率。