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公开(公告)号：CN118330650B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410748372.6
申请日：2024-06-12
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
摘要： 一种水下大型平台声学就位系统及就位方法，涉及海洋测绘领域。本发明是为了解决复杂海态条件下的水下大型平台就位作业过程中平台位置获取精确度不高的问题。本发明通过将多个合作声信标安装在大型平台表面，以消除平台遮挡产生的声学测量盲区，将复杂海态时变特性影响的声速误差和合作声信标与水下大型平台的安装姿态误差作为未知量与水下大型平台待就位点的位置进行联合求解，消除了声学就位系统误差影响，实现了平台就位点三维位置的精确测量，比现有声学就位方法更稳健、精确度更高。本发明主要用于水下大型平台就位点位置和水下大型平台设备安装对接位置的精确测量。
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公开(公告)号：CN118311556B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202410732355.3
申请日：2024-06-07
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 海洋石油工程股份有限公司
摘要： 基于广义似然比的主动声纳时延估计方法，涉及海洋信息获取与处理领域。本发明是为了解决传统时延估计方法只利用了信号在时域上的一维信息，导致时延估计精度低的问题。本发明分别计算主动声纳设备所接收的数据在被约束和未被约束条件下的似然函数，根据两种条件下的似然函数最大值构建真实广义似然比；利用拷贝相关器对预设理想广义似然比与真实广义似然比进行处理，获得各时刻下的预设理想广义似然比与真实广义似然比之间的相关度；利用最大值搜索方法搜索最大相关度，利用该最大相关度以及与该最大相关度相邻的两个相关度构建曲线方程，求解该曲线方程的最大值作为主动声纳设备发出声波的传播时延。本发明适用于对声波的传播时延进行估计。
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公开(公告)号：CN116338581A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310305652.5
申请日：2023-03-27
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学
摘要： 一种基于统计差分的超短基线定位方法，涉及海洋工程领域。本发明是为了解决现有超短基线水声定位系统存在有效定位范围小以及缺少高精度声速信息时定位精度低的问题。本发明包括：获得定位目标斜距RT、粗测向结果cosθT和粗定位结果XT；获取差分基准站在基阵坐标系下水平位置利用和XT获取定位效果最佳基准站I；利用基准站I大地坐标获取真实斜距方向角和直接差分改正(Δx,Δy)T；利用XT、RT、和(Δx,Δy)T获取基阵坐标系下定位目标相对差分改正坐标X＝(x,y)T；利用基阵坐标系到大地坐标系的转换矩阵将X＝(x,y)T转换为大地坐标，获得定位目标大地坐标。本发明用于利用超短基线水声定位系统对目标进行定位。
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公开(公告)号：CN118311556A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410732355.3
申请日：2024-06-07
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 哈尔滨工程大学 , 海洋石油工程股份有限公司
摘要： 基于广义似然比的主动声纳时延估计方法，涉及海洋信息获取与处理领域。本发明是为了解决传统时延估计方法只利用了信号在时域上的一维信息，导致时延估计精度低的问题。本发明分别计算主动声纳设备所接收的数据在被约束和未被约束条件下的似然函数，根据两种条件下的似然函数最大值构建真实广义似然比；利用拷贝相关器对预设理想广义似然比与真实广义似然比进行处理，获得各时刻下的预设理想广义似然比与真实广义似然比之间的相关度；利用最大值搜索方法搜索最大相关度，利用该最大相关度以及与该最大相关度相邻的两个相关度构建曲线方程，求解该曲线方程的最大值作为主动声纳设备发出声波的传播时延。本发明适用于对声波的传播时延进行估计。
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公开(公告)号：CN118330650A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410748372.6
申请日：2024-06-12
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
摘要： 一种水下大型平台声学就位系统及就位方法，涉及海洋测绘领域。本发明是为了解决复杂海态条件下的水下大型平台就位作业过程中平台位置获取精确度不高的问题。本发明通过将多个合作声信标安装在大型平台表面，以消除平台遮挡产生的声学测量盲区，将复杂海态时变特性影响的声速误差和合作声信标与水下大型平台的安装姿态误差作为未知量与水下大型平台待就位点的位置进行联合求解，消除了声学就位系统误差影响，实现了平台就位点三维位置的精确测量，比现有声学就位方法更稳健、精确度更高。本发明主要用于水下大型平台就位点位置和水下大型平台设备安装对接位置的精确测量。
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公开(公告)号：CN118549886A
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410679284.5
申请日：2024-05-29
申请人： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
摘要： 一种深海声学广域定位系统及其动态定位方法，涉及海洋测绘领域。本发明是为了解决现有深海声学定位系统定位距离短且水下目标声学定位方法动态定位精度低的问题。本发明利用最小二乘法基于大地坐标系下的目标静态定位方程求解目标的粗位置，利用至少三个周期下目标的粗位置构建时序‑速度函数，进而对未来定位周期下目标的运动速度进行预测；利用最小二乘法基于构建大地坐标系下的目标动态定位方程求解获得动态补偿后的目标位置。
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公开(公告)号：CN111930116A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010724118.4
申请日：2020-07-24
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明属于UUV编队控制技术领域，具体涉及一种基于栅格法的大规模UUV集群编队队形形成方法。本发明将UUV集群编队队形形成空间划分为栅格空间的行区域和列区域，可以有效的避免编队队形形成过程中UUV之间的碰撞。本发明使用粒子群优化算法对列分散、行分散、列机动和行机动四个机动过程的总路线进行统一规划，可以实现UUV集群编队队形形成过程中的有序机动协调，有利于实现大规模UUV集群的编队队形形成。本发明中，UUV集群之间的信息交互量少，计算简单，规划速度快，协调机动逻辑分明，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN107065882B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201710347631.4
申请日：2017-05-17
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种USV水面动态自主回收UUV的方法，包括以下步骤：USV以固定速度驶向UUV，UUV保持原地待机；USV根据进入回收圆的限象，解算出其要跟踪的虚拟USV的初始位置点；进行虚拟USV的运动解算，USV跟踪虚拟USV；UUV保持原地待机；USV进入激活圆后，USV保持当前航向和航速航行，并通过无线电向UUV发送激活指令；UUV接收激活指令后，进行虚拟UUV的运动解算，并开始跟踪虚拟UUV；UUV进入对接圆后，释放对接机构，同时通过无线电通知USV释放对接结构；UUV与USV通过对接机构进行对接，回收完成。本发明可根据现场态势完全自主的采取回收机动策略，实现UUV的自主回收。
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公开(公告)号：CN107957271A
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201711173655.9
申请日：2017-11-22
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G01C25/00
CPC分类号： G01C25/005
摘要： 本发明公开了一种用于水下无人航行器在极区导航的初始精对准方法。完成极区粗对准；输入水下无人航行器精对准时间t、滤波周期T，计算滤波总次数N，并令初始滤波次数K为0；滤波次数K加1；建立格网坐标系下惯性导航系统的力学编排模式，选择精对准的观测校正形式；根据状态量、状态方程、量测量、量测方程，进行卡尔曼滤波估计融合，得到水下无人航行器在极区导航初始精对准结果；判断当前滤波次数K是否大于等于总滤波次数N：当不满足K≥N时，则跳转至步骤二重复执行；当满足K≥N时，则初始精对准过程结束。本发明解决了水下无人航行器在极区导航的初始精对准问题，可有效用于水下无人航行器在极区导航初始精对准过程并提高了精对准的准确性。
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公开(公告)号：CN107065882A
公开(公告)日：2017-08-18
申请号：CN201710347631.4
申请日：2017-05-17
申请人： 哈尔滨工程大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种USV水面动态自主回收UUV的方法，包括以下步骤：USV以固定速度驶向UUV，UUV保持原地待机；USV根据进入回收圆的限象，解算出其要跟踪的虚拟USV的初始位置点；进行虚拟USV的运动解算，USV跟踪虚拟USV；UUV保持原地待机；USV进入激活圆后，USV保持当前航向和航速航行，并通过无线电向UUV发送激活指令；UUV接收激活指令后，进行虚拟UUV的运动解算，并开始跟踪虚拟UUV；UUV进入对接圆后，释放对接机构，同时通过无线电通知USV释放对接结构；UUV与USV通过对接机构进行对接，回收完成。本发明可根据现场态势完全自主的采取回收机动策略，实现UUV的自主回收。
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