检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2019年第7期40卷 1187-1193页

作者：时胜国李赢杨德森朱中锐哈尔滨工程大学水声技术重点实验室黑龙江哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对水下2个相干目标的远程探测问题,本文提出了一种基于前后向空间平均的声矢量圆阵方位估计方法。该方法根据中心对称声矢量圆阵的结构特性,将声矢量传感器顺序重新排列建立中心对称的阵列形式。利用声压振速联合处理构建声压与振速... 详细信息

针对水下2个相干目标的远程探测问题,本文提出了一种基于前后向空间平均的声矢量圆阵方位估计方法。该方法根据中心对称声矢量圆阵的结构特性,将声矢量传感器顺序重新排列建立中心对称的阵列形式。利用声压振速联合处理构建声压与振速的互协方差矩阵,引入后向互协方差矩阵,从而通过平均前向和后向矩阵得到前后向平均的互协方差矩阵。采用最小方差无畸变响应波束形成器完成2个相干目标的方位估计。理论分析与仿真结果表明:与声压处理方法、声压振速独立处理方法以及相位模态域声压振速联合处理方法相比,本文所提方法具有较高的角分辨能力、方位估计精度以及较强的噪声抑制能力;相比相位模态域声压振速联合处理方法,该方法可适用的频带范围更宽。试验结果进一步验证了该方法具有较好的相干双目标方位估计能力。

关键词：中心对称声矢量圆阵声压振速联合处理互协方差矩阵相干双目标方位估计前后向空间平均

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基于LM-BP神经网络的水下结构振动噪声预报

基于LM-BP神经网络的水下结构振动噪声预报

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第十八届船舶水下噪声学术讨论会

作者：高宇航张超李兵商德江王一宇哈尔滨工程大学水声技术重点实验室海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业信息化部哈尔滨工程大学水声工程学院中国舰船研究院

针对水下结构振动设备多、结构复杂,振动噪声呈现明显非线性特征的现象,本文提出了基于人工神经网络的水下结构振动噪声预报方法。构建了LM-BP神经网络,以水下结构表面振动为输入量,以声场考核点声压为输出量,以误差下降曲线、测试样本... 详细信息

针对水下结构振动设备多、结构复杂,振动噪声呈现明显非线性特征的现象,本文提出了基于人工神经网络的水下结构振动噪声预报方法。构建了LM-BP神经网络,以水下结构表面振动为输入量,以声场考核点声压为输出量,以误差下降曲线、测试样本检测结果百分比误差及预报合格率为评价指标。结果表明该网络具有较好的训练效果,预报结果合格率达到98.24%,验证了本文方法的可行性。分析了样本质量对神经网络训练效果的影响,结果表明即使样本误差为20%,预报结果合格率仍达到84.75%,验证了该方法具有较好的适应性。

关键词： BP神经网络 LM算法水下结构振动噪声预报

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海洋环境噪声空间相关特性建模综述

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应用声学 2019年第4期38卷 729-733页

作者：黄益旺哈尔滨工程大学水声技术重点实验室工业和信息化部海洋信息获取与安全重点实验室

相对于大多数声呐,海洋环境噪声通常被视为背景干扰。水听器基阵的信噪比增益成为了基阵设计和性能估计的重要参数。从空间相关特性的角度看,当信号场已知时,阵增益可唯一由噪声场的空间相关特性来确定,这就是海洋环境噪声空间相关特性... 详细信息

相对于大多数声呐,海洋环境噪声通常被视为背景干扰。水听器基阵的信噪比增益成为了基阵设计和性能估计的重要参数。从空间相关特性的角度看,当信号场已知时,阵增益可唯一由噪声场的空间相关特性来确定,这就是海洋环境噪声空间相关特性建模的动机。根据环境和声场之不同,文献中已给出几种不同的噪声场模型。为了阐明已有模型的特点及未来的研究方向,该文对噪声场空间相关特性建模做了简要综述。

关键词：体积噪声界面噪声空间相关水平分层介质距离有关波导

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水面运动目标跟踪监控系统的设计与实现

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海洋技术学报 2021年第4期40卷 62-73页

作者：洪波刘雪芹秦志亮马本俊王飞刘映锋国家海洋局温州海洋环境监测中心站浙江温州325003 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001

本文围绕海上无人值守平台周界安防技术需求,以800m范围内的快艇、渔船、客轮和商船为航行目标构建运动目标跟踪监控系统,并集成开发了基于水下被动声学检测和水上云台控制的光学视频系统为一体的声光一体化监控系统,设计了一套基于深... 详细信息

本文围绕海上无人值守平台周界安防技术需求,以800m范围内的快艇、渔船、客轮和商船为航行目标构建运动目标跟踪监控系统,并集成开发了基于水下被动声学检测和水上云台控制的光学视频系统为一体的声光一体化监控系统,设计了一套基于深度学习的目标检测算法,实现了对水面航行目标的跟踪检测与分类识别。本文在目前基于单一方法进行水面目标跟踪的基础上进行了突破,系统综合了水听器远距离目标监控跟踪和近距离的水面视频监控目标识别,当两者同时确认目标,由声警器发出警报驱离可疑目标,系统将水下声学监控和水面视频监控有效结合,极大地降低了平台的误报概率,同时实验测试结果表明该系统可有效实现对4类水面航行目标的跟踪检测和特征提取,且改进后的算法可有效提升目标检测效果与识别精度,具有较好的鲁棒性和有效性。

关键词：水面目标检测跟踪特征提取一体化监控

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基于最优阶数的UUV航迹跟踪灰色动态滤波方法

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指挥信息系统与技术 2021年第6期12卷 58-62页

作者：林淘付进中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210023 哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

针对水下无人平台(UUV)的航迹受平台噪声和外界干扰影响大、导航数据可能存在野值等问题,提出了一种基于最优阶数的灰色自适应动态滤波方法。该方法无需UUV系统的先验知识和噪声统计特性,而是根据导航数据建立起基于分数阶算子的灰色模... 详细信息

针对水下无人平台(UUV)的航迹受平台噪声和外界干扰影响大、导航数据可能存在野值等问题,提出了一种基于最优阶数的灰色自适应动态滤波方法。该方法无需UUV系统的先验知识和噪声统计特性,而是根据导航数据建立起基于分数阶算子的灰色模型,计算灰色预测值与下一拍导航样本值的偏差,根据偏差进行自适应数据融合,以实现实时动态滤波。最后,通过仿真验证了该方法的有效性和可行性。

关键词：灰色模型分数阶算子最优阶数自适应数据融合动态滤波

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水声定位导航技术的发展与展望

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中国科学院院刊 2019年第3期34卷 331-338页

作者：孙大军郑翠娥张居成韩云峰崔宏宇哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 中华人民共和国工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

声波是迄今为止唯一有效的水下无线信息载体,水声定位导航是人类依赖众多水下航行器进入深海、探测深海和开发深海的关键。自"十五"计划以来,我国水声定位导航技术进入了快速发展期,从理论、技术到装备均取得了长足的进步。... 详细信息

声波是迄今为止唯一有效的水下无线信息载体,水声定位导航是人类依赖众多水下航行器进入深海、探测深海和开发深海的关键。自"十五"计划以来,我国水声定位导航技术进入了快速发展期,从理论、技术到装备均取得了长足的进步。文章介绍了我国的相关技术发展历程及相关产业的现状,并探讨了面向新时期支撑和保障我国海洋利益诉求所需的水声定位导航技术手段与能力。

关键词：水声定位导航技术发展现状研究前沿

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水声阵列空域反转和噪声抑制技术

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哈尔滨工程大学学报 2019年第1期40卷 34-40页

作者：赵安邦马林惠娟葛春莎哈尔滨工程大学水声技术重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学工业和信息化部海洋信息获取与安全工信部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶工业系统工程研究院水声对抗技术重点实验室北京100036

为了提高水声阵列性能,本文基于水声阵列探测系统的工程应用,提出了一种水声阵列"空域反转"和噪声抑制的技术。通过阵列信号空间反转和卷积,对阵元孔径进行虚拟扩展。在此基础上,对扩展后的阵列进行灵敏度均衡,分析了均衡技术... 详细信息

为了提高水声阵列性能,本文基于水声阵列探测系统的工程应用,提出了一种水声阵列"空域反转"和噪声抑制的技术。通过阵列信号空间反转和卷积,对阵元孔径进行虚拟扩展。在此基础上,对扩展后的阵列进行灵敏度均衡,分析了均衡技术对"空域反转"阵列性能的影响。"空域反转"使各向同性不相关噪声聚焦,将协方差矩阵中心元素置零,抑制部分噪声,进一步提高阵列处理的增益。研究结果表明:本文提出的阵列处理技术,能够有效地提高各向同性噪声中的水声阵列的处理增益,能够为提高水声阵列目标探测性能提供一种技术途径。

关键词：水声阵列空间反转虚拟扩展指向性阵列增益灵敏度均衡系数矩阵噪声抑制

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水下多平台协同定位技术研究

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数字海洋与水下攻防 2024年第5期7卷 494-500页

作者：张志鑫韩云峰李超海装沈阳局哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室海洋信息获取与安全工业和信息化部重点实验室(哈尔滨工程大学) 哈尔滨工程大学水声工程学院中国船舶集团有限公司第七一○研究所

随着人类对海洋的逐渐深入开发，水下多平台作业的需求日益显著，而平台间的相互位置关系是确保作业效能的重要信息。为此，介绍了基于声学超短基线定位技术的位置测量方法，讨论了声传播特性、定位工作原理、误差源及主要误差模型，通... 详细信息

随着人类对海洋的逐渐深入开发，水下多平台作业的需求日益显著，而平台间的相互位置关系是确保作业效能的重要信息。为此，介绍了基于声学超短基线定位技术的位置测量方法，讨论了声传播特性、定位工作原理、误差源及主要误差模型，通过历史环境参数和仿真分析的方式开展了定位精度和作用距离分析。在此基础上，以水下作业的典型应用场景，在不同接收发射深度下，分析后给出了最优的协同定位策略，有助于指导水下协同作业。

关键词：多平台协同定位超短基线

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快速正交搜索算法在水声信号处理中的应用

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应用声学 2019年第4期38卷 712-719页

作者：盛斯雨郭微付金山朴胜春哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学) 工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

信号的谱估计技术作为一种十分重要且应用广泛的信号分析处理手段,对其性能的不断提升和改进一直是水声信号处理领域研究的重点和热点。对此,该文将快速正交搜索算法应用于水声信号的谱估计中,通过隐式正交对参数进行搜索,实现对信号频... 详细信息

信号的谱估计技术作为一种十分重要且应用广泛的信号分析处理手段,对其性能的不断提升和改进一直是水声信号处理领域研究的重点和热点。对此,该文将快速正交搜索算法应用于水声信号的谱估计中,通过隐式正交对参数进行搜索,实现对信号频率、幅度、相位的估计。仿真和实验数据处理结果表明,相较于传统的谱估计方法,该方法能稳定且准确地估计水声信号的多个参数,获得频率分辨率较高的谱估计结果。

关键词：快速正交搜索谱估计高分辨率

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基于单平台探测概率模型的水下无人集群部署规划算法

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水下无人系统学报 2019年第2期27卷 194-199页

作者：生雪莉李鹏飞郭龙祥陆典韩笑哈尔滨工程大学水声技术重点实验室哈尔滨150001 海洋信息获取与安全工信部重点实验室(哈尔滨工程大学)工业和信息化部哈尔滨150001 哈尔滨工程大学水声工程学院哈尔滨150001

在执行海洋环境监测、近海勘探及军事战术侦察等任务时,水下无人集群探测的探测性能取决于集群内平台的部署规划及单个平台的探测性能模型。文中基于主动声呐信息流程和海军水面舰艇模型(NISSM),引入了单平台区域探测的概率模型,提出一... 详细信息

在执行海洋环境监测、近海勘探及军事战术侦察等任务时,水下无人集群探测的探测性能取决于集群内平台的部署规划及单个平台的探测性能模型。文中基于主动声呐信息流程和海军水面舰艇模型(NISSM),引入了单平台区域探测的概率模型,提出一种基于布谷鸟搜索算法,采用高斯变异算子和锦标赛选择机制的指定区域内无人平台部署规划算法,并进行了仿真验证。仿真结果表明:单平台探测概率模型能够量化地给出区域内各点的探测概率,有效反映受平台自身参数及海洋环境约束引起的平台探测信息的不确定性,且平台探测能力的衰减程度与虚警概率相关。文中的无人平台部署规划算法较布谷鸟算法性能优异、进化曲线斜率更陡、收敛速度更快,不同数量平台基于该算法部署规划后的区域有效探测覆盖率较随机部署高0.2,达0.8以上。文中的研究可对任务区域无人集群的布放提供参考。

关键词：水下无人集群单平台探测概率模型无人平台部署规划算法区域有效探测覆盖率

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