从移动平台的多帧回波图中检测移动目标的方法及系统

    公开(公告)号:CN118091630A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410140546.0

    申请日:2024-01-31

    Abstract: 本发明属于水声目标跟踪定位技术领域,涉及一种从移动平台的多帧回波图中检测移动目标的方法及系统,以实现在复杂工作环境下对移动平台上的主动声纳回波图中的混响和杂波造成的强像素点的有效抑制。该方法包括获取t帧主动声呐回波图,将t帧主动声呐回波图转化到大地坐标系,并按时间排列,以获得三维矩阵表示的三维时序图。以大小为m×n×l的时间窗在三维时序图上逐帧滑动得到该时间窗内按时间顺序排列的多个时间窗帧数为l帧的主动声纳回波图,以获得四维矩阵。配置第一阶次k,进行第一重高阶时间间隙度计算,获得高阶三维特征矩阵。配置第二阶次k',进行第二重高阶时间间隙度计算,获得二维多重高阶特征矩阵,即获得水下移动目标提取结果。

    平移不变子空间匹配判决的自适应干扰抑制方法、系统

    公开(公告)号:CN117784248B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202311256905.0

    申请日:2023-09-26

    Abstract: 本发明属于阵列信号处理技术领域,公开了平移不变子空间匹配判决的自适应干扰抑制方法、系统,利用常规波束形成方法粗估目标角度区间,通过样本协方差矩阵的子空间和导向矢量的正交特性构造的判决项与判决阈值比较分析来分离出当前特征向量,采用不变子空间匹配度量的性质来分析当前特征向量是否属于目标分离,最后将分离出干扰‑噪声子空间采用正交投影方式重构样本协方差矩阵进行空间谱估计,抑制目标角度区间外的干扰和噪声。相比较于已有的子空间类抑制方法,本发明提高了阵列输出信干比和降低了旁瓣级。实际海试数据证实本发明的有效性,具有更高的工程实用价值,可以应用于水下阵列目标角度区间外的强干扰抑制和水下弱目标角度估计。

    一种基于子空间匹配度量的声源数估计方法及系统

    公开(公告)号:CN117331027B

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202311261901.1

    申请日:2023-09-27

    Abstract: 本发明属于阵列信号处理技术领域,公开了一种基于子空间匹配度量的声源数估计方法及系统,该方法通过建立阵列接收的数据模型,获取样本协方差矩阵并进行特征分解,获取样本特征值和特征向量;计算样本特征值的平均值,得到样本特征值的标准偏差;通过样本特征值的标准偏差和采样数据模型估计对角加载系数,将样本协方差矩阵的对角线元素进行平均处理;将样本协方差矩阵和经Toeplitz矫正后的协方差矩阵进行线性加权,获取优化后的样本协方差矩,构建投影矩阵;度量采样数据模型和信号特征向量的投影矩阵之间的匹配度,实现声源数的估计。本发明在低信噪比和小快拍下具有更高的声源数估计准确度,并适用于非高斯噪声的环境。

    平移不变子空间匹配判决的自适应干扰抑制方法、系统

    公开(公告)号:CN117784248A

    公开(公告)日:2024-03-29

    申请号:CN202311256905.0

    申请日:2023-09-26

    Abstract: 本发明属于阵列信号处理技术领域,公开了平移不变子空间匹配判决的自适应干扰抑制方法、系统,利用常规波束形成方法粗估目标角度区间,通过样本协方差矩阵的子空间和导向矢量的正交特性构造的判决项与判决阈值比较分析来分离出当前特征向量,采用不变子空间匹配度量的性质来分析当前特征向量是否属于目标分离,最后将分离出干扰‑噪声子空间采用正交投影方式重构样本协方差矩阵进行空间谱估计,抑制目标角度区间外的干扰和噪声。相比较于已有的子空间类抑制方法,本发明提高了阵列输出信干比和降低了旁瓣级。实际海试数据证实本发明的有效性,具有更高的工程实用价值,可以应用于水下阵列目标角度区间外的强干扰抑制和水下弱目标角度估计。

    从移动平台的多帧回波图中检测移动目标的方法及系统

    公开(公告)号:CN118091630B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202410140546.0

    申请日:2024-01-31

    Abstract: 本发明属于水声目标跟踪定位技术领域,涉及一种从移动平台的多帧回波图中检测移动目标的方法及系统,以实现在复杂工作环境下对移动平台上的主动声纳回波图中的混响和杂波造成的强像素点的有效抑制。该方法包括获取t帧主动声呐回波图,将t帧主动声呐回波图转化到大地坐标系,并按时间排列,以获得三维矩阵表示的三维时序图。以大小为m×n×l的时间窗在三维时序图上逐帧滑动得到该时间窗内按时间顺序排列的多个时间窗帧数为l帧的主动声纳回波图,以获得四维矩阵。配置第一阶次k,进行第一重高阶时间间隙度计算,获得高阶三维特征矩阵。配置第二阶次k',进行第二重高阶时间间隙度计算,获得二维多重高阶特征矩阵,即获得水下移动目标提取结果。

    一种基于子空间匹配度量的声源数估计方法及系统

    公开(公告)号:CN117331027A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311261901.1

    申请日:2023-09-27

    Abstract: 本发明属于阵列信号处理技术领域,公开了一种基于子空间匹配度量的声源数估计方法及系统,该方法通过建立阵列接收的数据模型,获取样本协方差矩阵并进行特征分解,获取样本特征值和特征向量;计算样本特征值的平均值,得到样本特征值的标准偏差;通过样本特征值的标准偏差和采样数据模型估计对角加载系数,将样本协方差矩阵的对角线元素进行平均处理;将样本协方差矩阵和经Toeplitz矫正后的协方差矩阵进行线性加权,获取优化后的样本协方差矩,构建投影矩阵;度量采样数据模型和信号特征向量的投影矩阵之间的匹配度,实现声源数的估计。本发明在低信噪比和小快拍下具有更高的声源数估计准确度,并适用于非高斯噪声的环境。

    一种深海异构声纳融合定位方法、系统、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN118642047B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202410830811.8

    申请日:2024-06-26

    Abstract: 本发明公开一种深海异构声纳融合定位方法、系统、装置及存储介质,涉及水声学和水声信号处理技术领域,以解决GMPHD滤波器产生的系统性缺陷的问题。所述深海声纳融合定位方法包括:采集各个平台的量测信息,利用GMPHD滤波器对所述平台的量测信息进行独立滤波,产生目标的局部状态估计;利用以马氏距离为准则的数据关联算法,对所述目标的局部状态估计进行关联,得到多个局部估计之间的关联矩阵;利用加权凸组合融合法对所述多个局部估计之间的关联矩阵进行融合,得到目标的全局状态估计;利用自适应反馈算法对目标上一时刻的全局状态估计进行分析,得到目标当前时刻的全局状态完整估计。本发明还提供了一种深海异构声纳融合定位系统、装置及存储介质。

    一种单载波多用户水声通信方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119945851A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510092076.X

    申请日:2025-01-21

    Abstract: 本发明公开一种单载波多用户水声通信方法,属于水声通信技术领域,信源比特信息通过信道编码和交织后,将每个用户的信息调制到载波相位上,将信号分块处理。接收机里利用上一次迭代所有用户的干扰消除信号,通过利用时间相关性的方法更新所有用户的信道,进行干扰消除,输入到被动时间反转镜中,将多通道信号合并为单通道信号,将单通道信号和更新的信道输入到直接自适应均衡器中,经过解交织和信道解码后得到比特序列,序列经过交织和映射之后又进入下一次迭代,多次迭代实现最终解码。本发明提高了时变环境下信道估计的精度,提供强大的多址干扰抑制和消除能力;信道估计方法利用时间相关性实现了高精度,降低了系统的计算复杂度。

    一种基于安哥拉兔搜索机制的通信信号调制识别方法及系统

    公开(公告)号:CN119814507A

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202411934638.2

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于安哥拉兔搜索机制的通信信号调制识别方法及系统,涉及通信信号处理技术领域。本发明的技术要点包括:构建数字调制信号数据集;对数字调制信号数据集中数据进行预处理,获取训练集和测试集;基于训练集和测试集,利用安哥拉兔搜索机制优化求解支持向量机的超参数,超参数包括惩罚因子和高斯核;利用训练集训练具有最优超参数的支持向量机;利用训练好的支持向量机对待测通信信号进行调制识别。本发明解决了支持向量机因超参数选取不当出现的过拟合问题,在通信信号调制识别领域具有识别准确率高,收敛速度快等优点,并在低信噪比下也能获得良好的识别效果,具有更广泛的应用前景和场景,可适用于解决多类工程应用问题。

    用于混响干扰的目标方位空时自适应估计方法、系统及终端

    公开(公告)号:CN118731920B

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202410834153.X

    申请日:2024-06-26

    Abstract: 本发明公开一种用于混响干扰的目标方位空时自适应估计方法、系统及终端,涉及水声信号处理技术领域,可有效抑制混响干扰。包括:将回波信号数据拆解为目标分量、散射单元引起的混响分量及噪声分量;基于目标分量获得目标回波信号的第一空间角度及第一多普勒频率;基于混响分量获得散射单元引起的混响回波信号的第二空间角度及第二多普勒频率;离散化处理空间角度及多普勒频率,获得稀疏字典矩阵;恢复稀疏字典矩阵中非零元素位置;构造混响分量及噪声分量协方差矩阵,获得干扰协方差矩阵;基于干扰协方差矩阵计算空时滤波器自适应权矢量,得到目标方位空时估计结果。本发明还提供一种用于混响干扰的目标方位空时自适应估计系统及终端。

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