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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：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：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：CN118311583B
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410740813.8
申请日：2024-06-11
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： 立体基线声学测量系统及其对水下用户的速度测量方法，涉及海洋测量领域。本发明是为了解决传统长基线系统深度方向运动参数不可观测，以及运动基准存在径向速度测元误差会传递到水下用户测速结果中的问题。本发明在传统海底长基线系统中增加水面基准，建立了联合水面基准和海底基准的立体基线测量系统，在几何结构上增加了垂向基线尺度，提升了水下用户深度方向运动参数的观测性，结合水面基准运动补偿模型，降低了动基准的径向速度测元误差，实现了对水下用户的全海深三维高精度运动速度测量。
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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：CN118311583A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410740813.8
申请日：2024-06-11
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： 立体基线声学测量系统及其对水下用户的速度测量方法，涉及海洋测量领域。本发明是为了解决传统长基线系统深度方向运动参数不可观测，以及运动基准存在径向速度测元误差会传递到水下用户测速结果中的问题。本发明在传统海底长基线系统中增加水面基准，建立了联合水面基准和海底基准的立体基线测量系统，在几何结构上增加了垂向基线尺度，提升了水下用户深度方向运动参数的观测性，结合水面基准运动补偿模型，降低了动基准的径向速度测元误差，实现了对水下用户的全海深三维高精度运动速度测量。
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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：CN114646966B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202210259272.8
申请日：2022-03-16
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 一种海底位置基准站的设计方法，属于海洋测量技术领域。本发明针对现有海底位置基准站中基准信标功能单一，无法满足高精度定位导航服务要求的问题。包括：采用直扩序列作为基准信标的导航信号波形；再根据目标传播距离下的声学传播特性，确定直扩序列的类型及序列长度；基准信标的工作模式设计；多传感器配置设计：在方舱上设置声呐传感器、惯导传感器、压力传感器、磁力传感器和重力传感器，并将各传感器与基准信标集成；安全保障设计：对方舱的各组件进行防腐处理以及防泥沙处理；接口设计：每个基准信标至少包括一个机械接口；每个基准站至少包括两个电气接口。本发明可满足大作用范围、大作业深度和高可靠性海底位置基准站的设计需求。
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公开(公告)号：CN113933526B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202111198580.6
申请日：2021-10-14
申请人： 哈尔滨工程大学
摘要： 一种体目标高精度三维运动速度测量方法，属于海洋测绘技术领域。解决了采用传统的质点速度求解方法获取体目标三维速度存在精确度差的问题。本发明建立体目标坐标系，获得目标体上每个换能器的坐标；通过距离交会方法和姿态传感器，分别获得体目标在地理坐标系下的运动轨迹和运动姿态；计算体目标上每个换能器在地理坐标系上的坐标；再根据换能器接收信号的频率，获得每个信标接收到体目标上的换能器编号和径向速度；立体目标三维速度解算模型，解算体目标中心点的三维运动速度。本发明适用于海洋环境测量。
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