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[发明专利]一种基于自动预估校正的水下目标角度检测方法-CN202310803395.8在审
发明人：李冰茹;章洛敏;许旭东 -专利权人：杭州电子科技大学
申请日： 2023-07-03 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自动预估校正的水下目标角度检测方法；该方法如下：一、利用声纳阵列对水下环境进行检测；二：对协方差矩阵进行特征分解，得到噪声子空间；构建目标函数；四、求解目标函数，得到各目标的角度。五、对下一时刻的角度进行预估得到角度预估值；将角度预估值与步骤四得到的检测角度相结合，确定修正后的检测角度；修正后的检测角度即为测得的当前时刻各目标相对于声纳阵列的角度。本发明采用角度自动预测算法，通过对已经测得的角度数据，预测下一时刻的角度值，能够使预测值能对实时测得的方位进行一个自动补充校准，使响应更加快速准确，减少水声信号在传播过程中的时间延迟造成的定位延迟。
一种基于自动预估校正水下目标角度检测方法

[发明专利]一种低噪声目标的空域高分辨检测方法-CN202011064519.8有效
发明人：岳雷;庄瑞;丁明惠;纳杰斯 -专利权人：中国船舶重工集团公司七五0试验场
申请日： 2020-09-30 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开一种低噪声目标的空域高分辨检测方法，包括以下步骤，步骤1，目标方位粗略估计子带分解及小波包降噪；步骤2，目标方位粗略估计宽平稳子带信号检测；步骤3，目标方位粗略估计宽带聚焦波束形成；步骤4，混频处理；步骤5，目标方位精确估计子带分解及小波包降噪；步骤6，目标方位精确估计宽平稳子带信号检测；步骤7，目标方位精确估计宽带聚焦波束形成；且采用宽带聚焦波束形成对目标方位进行精确估计，获得目标方位的精确估计情况，至此，完成低噪声目标的空域高分辨检测。发明应用于被动声呐跟踪系统，跟踪水下航行器航迹，实现对低噪声水下航行器的高分辨方位估计。
一种噪声目标空域分辨检测方法

[发明专利]一种基于前视声呐图像的水下目标跟踪方法-CN202010459316.2有效
发明人：陈金波;汪波;李政泽 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于前视声呐图像的水下目标跟踪方法，能够准确跟踪水下目标的位置，进行水下目标实时快速检测，将GPS、姿态传感器、云台、PC、前视声纳设备安装调试完成；通过PC控制云台在探测范围内运动，并给定跟踪目标；获取信息数据；根据前视声纳回拨信号的强度将声纳信息恢复为声纳的灰度图像；将图像都进行预处理，提取两组特征点，得到两组特征点集合，进行特征点集合匹配，使正确匹配与错误匹配分离，再计算目标图像，变换坐标，变换矩阵；进行重复匹配，重复变换，得到当前目标位置的变换矩阵，实现基于前视声纳图像匹配的水下目标跟踪。本发明水下目标跟踪方法，准确跟踪目标的位置，而且检测速度快，具有实时性的特点。
一种基于声呐图像水下目标跟踪方法

[发明专利]一种主动声纳多目标点迹-航迹关联方法-CN202310613846.1在审
发明人：李思博;郭瑞;李玉娟;侯晓迁;岳鑫 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明涉及水声信号处理计技术领域，特别涉及一种主动声纳多目标点迹‑航迹关联方法。包括如下步骤：步骤一、航迹建立：初始周期所有点迹均赋予新航迹号未能与已建立的航迹关联的实测点迹赋予新的航迹M+1，形成新的航迹号步骤二、点迹航迹关联：航迹已有点迹少于3个：判断检测点迹与航迹上最新历史点迹位置信息变化情况是否在门限内，若在门限内给予当前检测点迹和航迹一个隶属度评价值；步骤三、航迹暂存；步骤四、航迹撤销。本发明解决了跟踪系统复杂和计算量大，更易工程实现，且通用性强，对于不同型声纳仅需根据系统误差以及筛选目标类型改进相应门限即可。
一种主动声纳多目标航迹关联方法

[发明专利]一种基于复杂干扰下的多基浮标融合检测方法和系统-CN202310405583.5在审
发明人：梁琴;陈洲;何桂萍;胡鹏鹏;李捷 -专利权人：四川九洲电器集团有限责任公司
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于复杂干扰下的多基浮标融合检测方法和系统，所述方法包括：对接收信号进行预处理，得到目标检测的门限值；结合所述门限值，基于信噪比加权的软判决进行融合检测；所述预处理包括：MMSE谱估计降噪、基于多普勒模板匹配的频域匹配滤波、时反卷积处理和目标单元平均恒虚警率检测。本发明提高了检测性能，以及在复杂海洋噪声背景下的泛化性和鲁棒性。
一种基于复杂干扰浮标融合检测方法系统

[发明专利]一种被动声纳目标的时频分析与跟踪方法-CN201911051681.3有效
发明人：谢佳文;刘超;陈静;侯晓迁;崔立丹 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2019-10-31 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开一种被动声纳目标的时频分析与跟踪方法，属于水声信号检测技术领域。对每路波束域信号单独进行傅里叶变换；将傅里叶变换后的数据叠加，获得一组频域数据；根据所需频段需求，在傅里叶变换后的数据中选择相应的谱线数据；进行频域时间积累和平滑处理；获得录用目标频谱的跟踪方位，再通过卡尔曼滤波进行跟踪。通过本发明提供的方法能够获得较高分辨率的频谱信息，在跟踪显示上具有更直观的数据，噪声信号的频率信息更加明确，为后续目标识别与判定提供更为有利的数据信息。
一种被动声纳目标分析跟踪方法

[发明专利]基于物联网的长江江豚被动声呐定位和追踪系统及方法-CN201910148446.1有效
发明人：胡浪涛;王广军 -专利权人：安庆师范大学
申请日： 2019-02-28 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明所提供了一种基于物联网的长江江豚被动声呐定位和追踪系统，包括：浮标监测设备层、定位和追踪信息管理层、信息传输层；浮标监测设备层用于采集前端数据并进行处理；浮标监测设备层包括多套浮标监测设备，每套浮标监测设备构成一个江豚定位追踪监测点；定位和追踪信息管理层用于接收信息、处理信息、分析信息、存储信息；信息传输层采用LoRa方式实现无线组网通信组网并进行数据的传输。本发明能对长江江豚声呐信号进行采集，并记录长江江豚实时活动情况，并记录相应水文水质情况，为江豚保护和研究提供数据支持，本系统低功耗、可持续工作、准确性高、易于使用及维护。
基于联网长江江豚被动声呐定位追踪系统方法

[发明专利]一种运动特征辅助的主动声呐小目标实时跟踪方法-CN202211377779.X在审
发明人：韩一娜;魏卓群;刘清宇;宋俊 -专利权人：西北工业大学;中国人民解放军92578部队
申请日： 2022-11-04 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明涉及一种运动特征辅助的主动声呐小目标实时跟踪方法，首先对主动声呐回波序列进行运动特征提取，获得目标位置量测信息和目标运动特征；再利用目标位置量测信息和目标运动特征估计目标的速度量测信息；然后进行目标状态的预测(如果是跟踪起始时刻或新生成的轨迹则需要进行状态的初始化，如果是现有的轨迹则利用前一时刻估计的状态进行预测)；接下来进行量测关联；最后进行状态更新，并判断是否到达终止时刻，到达则输出跟踪轨迹，未到达则继续下一时刻的状态预测。本发明计算量更少，可以满足实时运动目标检测。在复杂杂波背景且目标存在机动的情况下，能够建立量测和目标的有效对应关系，有效地防止了跟踪精度降低和目标丢失的发生。
一种运动特征辅助主动声呐目标实时跟踪方法

[发明专利]一种基于反馈机制的拖线阵子阵近场被动目标跟踪方法-CN202211459698.4在审
发明人：刘钟笛;邵鹏飞 -专利权人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开了种基于反馈机制的拖线阵子阵近场被动目标跟踪方法,包括以下步骤，S1，子阵划分，根据实验所需的探测距离、拖线阵的阵元数与阵元间距，选取首尾子阵的阵元数目；在拖线阵参数固定的情况下，为满足来波信号的空间非相关性，要求探测距离越远，两子阵的间距越大，子阵的阵元数越小；S2，波束形成，根据判断器的判断结果，选择合适的波束形成算法，求解目标的方位信息；S3，参数设置，根据S2选择的波束形成算法，结合实际海试情况，调整量测噪声方差。本发明在仅使用一条拖线阵的前提下，利用长拖线阵的首尾子阵在空间的非相关性，在反馈机制下利用聚焦波束形成与粒子滤波算法实现被动目标的测向、定位与跟踪。
一种基于反馈机制阵子近场被动目标跟踪方法

[发明专利]一种三维声呐点云环境中的移动物体检测与跟踪方法-CN201611216488.7有效
发明人：邓小明;杨硕;袁野;郑文勇;王宏安 -专利权人：中国科学院软件研究所
申请日： 2016-12-26 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明提供一种三维声呐点云环境中的移动物体检测与跟踪方法，其步骤包括：1)从三维声呐设备中获取原始声呐数据D0并对其进行过滤，得到过滤后的数据D1；2)将过滤后的数据D1进行联通区域分析，分割出多个联通区域，其中每个联通区域作为一个候选项C；3)提取候选项C的特征；4)对连续多帧原始声呐数据的每一帧数据进行1)至3)所述的处理，得到候选项集合；5)在上述候选项集合中进行移动物体的检测与跟踪，得到移动物体的运动轨迹。并且当发生多物体轨迹交叉时，对得到的物体的运动轨迹进行基于图方法的分析矫正。本发明方法根据数据的时空信息进行检测跟踪，可以快速实时的检测追踪移动物体，且当多物体交叉运动时也具有很强的鲁棒性。
一种三维声呐环境中的移动物体检测跟踪方法

[发明专利]一种跨介质运动目标的立体跟踪测量方法-CN202211588014.0在审
发明人：赵雪;范红雨;张爱民;顾青 -专利权人：中国船舶重工集团公司七五0试验场
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明涉及运动目标跨介质运动测量技术领域，具体涉及一种跨介质运动目标的立体跟踪测量方法，所述跨介质运动目标随时间轴的推移在水下、水面及空中介质中运动，包括数据采集，数据处理，目标跟踪与目标综合态势显示，三个步骤。本发明方法可以应用于高速跨介质运动目标跟踪探测领域的跟踪与测量，对运动目标运动全过程的跟踪具有指导意义。
一种介质运动目标立体跟踪测量方法

[发明专利]一种基于深海海底双水平阵的直达声区目标三维定位方法-CN202211420704.5在审
发明人：吴艳群;郭微;朱家华;张兵兵;周泽民;胡正良 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2022-11-12 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明属于水声探测、水声定位、声呐技术等领域，涉及一种基于深海海底双水平阵的直达声区目标三维定位方法；为解决深海海底双水平阵对直达声区内近海面运动线谱声源的三维定位问题，本发明通过双水平阵的波束形成获得目标方位估计；通过跟踪双水平阵波束输出功率的最大值以及跟踪方位角，进行目标距离估计；将估计得到的目标距离、预设声源深度以及实际海上实验现场测量得到的海洋环境参数输入射线模型，得到直达路径与海面一次反射路径的时延差，构建拷贝声压场；最终建立双水平阵的深度估计融合模糊度函数，其最大值即为目标的深度。该发明适用于两水平阵具有任意阵形的场景。
一种基于深海海底水平直达声区目标三维定位方法

[发明专利]一种针对组网声纳的水下分布式压制性干扰布置方法-CN202010108439.1有效
发明人：卓颉;熊梦尘;景鑫 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-02-21 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明提供了一种针对组网声纳的水下分布式压制性干扰布置方法，将对抗方组网声纳系统对本舰参数估计的CRB作为干扰效果的衡量指标，以最大化对抗方声纳系统参数估计的CRB作为优化函数，给出了分布式干扰源最优布放位置的计算方法。在有效的干扰资源下，相较于传统的干扰布置策略，该策略可以使得对抗方声纳系统对本舰参数估计误差下限更大，对本舰的探测及跟踪性能更弱，达到避免对抗方组网声纳系统对本舰跟踪或攻击的目的。
一种针对组网声纳水下分布式压制性干扰布置方法

[发明专利]一种均匀圆环阵稳健水下目标方位跟踪方法及系统-CN202211137469.0在审
发明人：侯翔昊;杨益新;张博轩 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-09-19 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明公开了一种均匀圆环阵稳健水下目标方位跟踪方法及系统，采用半径为r的P元均匀圆环阵接收目标辐射的窄带声信号；均匀圆环阵上各个传感器将接收到的水声信号转换为电信号，令时间步k＝0，初始化目标状态估计值，均方根误差矩阵，自由度估计值，逆尺度矩阵估计值；根据第k时间步的一步预测目标状态，第k时间步的一步预测均方根误差矩阵，自由度估计值和逆尺度矩阵估计值计算第k时间步目标状态估计值；将第k时间步目标状态估计值的第一项目标方位估计值作为第k时间步的水下目标方位跟踪结果，令时间步k＝k+1，持续对水下目标方位进行跟踪，完成均匀圆环阵稳健水下目标方位跟踪。实现了高精度、稳健且高效率的目标方位跟踪。
一种均匀圆环稳健水下目标方位跟踪方法系统

[发明专利]一种多被动声纳非合作多目标线谱信息融合方法-CN201910469360.9有效
发明人：生雪莉;周媛媛;陈洋;刘婷;韩笑;郭龙祥;殷敬伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： G01S15/66 文献下载
摘要：本发明提供的是一种多被动声纳非合作多目标线谱信息融合方法。步骤1、局部跟踪滤波；步骤2、随机有限集建模；步骤3、标签建模；步骤4、数据关联；步骤5、数据融合；步骤6、标签更新；步骤7、判断所有浮标是否都参与完融合；步骤8、随着时间t的递增，循环迭代步骤1‑步骤7，即可持续地对水下目标的进行跟踪，并根据标签的变化规律可以推断出目标的运动态势。本发明在假设目标辐射噪声的线谱频率稳定且缓慢变化的前提下，通过融合多被动声纳的线谱频率信息，实现对水下多目标的位置及运动态势估计，此外本方法还具有结构简单易于工程实现、计算量小等优点。
一种被动声纳合作多目标线谱信息融合方法

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