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[发明专利]一种基于分子阵预处理的MUSIC波束形成方法-CN201810018258.2有效
发明人：陈新华;郑恩明;李媛;宋春楠 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2018-01-09 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分子阵预处理的MUSIC波束形成方法，所述方法包括：根据线列阵接收数据中信号和噪声相关性的差异，将线列阵中2N‑1个阵元接收数据通过分子阵预处理转变为N个阵元数据；然后再对N个阵元数据进行处理，得到MUSIC波束输出。本发明方法对线列阵接收数据进行了分子阵预处理，有效提高线列阵接收数据协方差矩阵中信号含有量和信噪比，降低了背景噪声和旁瓣级对MUSIC波束形成检测弱目标带来的影响，提高了MUSIC波束形成对弱目标检测的检测效果。
一种基于分子预处理 music 波束形成方法

[发明专利]一种多层次信息融合的纯方位水下目标跟踪算法-CN201710365957.X有效
发明人：梁洪涛;康凤举;张建春;汪小东 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2017-05-23 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明提出一种多层次信息融合的纯方位水下目标跟踪算法，分为三个层次，第一层，利用最小二乘法对目标进行初步跟踪定位，并计算其估计状态值作为第二层AFIMM的输入值；第二层，设计模糊自适应多交互模型AFIMM,优化设计AFIMM运动模型集，提出模糊自适应的模型转移概率的方法；第三层，设计了重采样的粒子滤波作为AFIMM每一步迭代滤波结构实现信息融合。本发明在多UUV协同系统的纯方位目标跟踪过程中，通过多层次信息融合框架设计，滤波精确更高，能够满足多UUV协同水下目标跟踪的目标。
一种多层次信息融合方位水下目标跟踪算法

[发明专利]水中目标收发分置中高频声目标强度预报系统及方法-CN202010590418.8在审
发明人：王斌;范军;周富霖;黎洁;王文欢 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明提供了一种水中目标收发分置中高频声目标强度预报系统及方法，包括：输入模块、处理模块和输出模块；输入模块，导入需要仿真的模型网格文件绘制三维模型，并输入处理模块计算所需的计算类型、参数和/或变量；处理模块，根据输入模块输入的计算类型、参数和/或变量，对三维模型进行表面亮点计算、声目标强度计算以及时域回波计算；输出模块，输出计算得到的声目标强度、表面亮点、时域回波计算结果。本发明可以快速、准确预报水中目标大分置角情况下目标强度；可实现宽带声目标强度的快速计算；用户无需再对网格法线方向进行检查或者修改；可以评估多基地主动声纳对水中目标探测距离以及对水中目标收发分置声隐身性能进行评估。
水中目标收发分置中高频强度预报系统方法

[发明专利]基于航空吊放声纳的波束合成方法及装置-CN201811220417.3有效
发明人：凤林锋 -专利权人：海鹰企业集团有限责任公司
申请日： 2018-10-19 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本申请揭示了一种基于航空吊放声纳的波束合成方法及装置，该方法包括：获取体积阵声纳外臂阵元的接收信号以及内臂阵元的接收信号；将体积阵声纳外臂阵元以及内臂阵元接收到的实信号转换为复信号；根据复信号和预估的期望信号构建虚拟阵元信号；根据复信号以及虚拟阵元信号计算组合信号；对组合信号进行延时求和计算，得到组合信号的权矢量；根据权矢量对组合信号进行计算，得到波束合成信号。本申请通过提供的波束合成方法根据体积阵声纳外臂和内臂的阵元接收信号确定虚拟阵元信号，利用虚拟阵元信号得到的常规波束形成算法的波束主瓣更窄，同时旁瓣比常规基阵波束形成的旁瓣低，性能有很大提升。
基于航空声纳波束合成方法装置

[发明专利]基于高斯先验与区间约束的移动声源时延滤波方法-CN201810105261.8有效
发明人：陈积明;常先宇;史治国;杨超群;史秀纺;吴均峰;吴泽先 -专利权人：浙江大学
申请日： 2018-02-02 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高斯先验与区间约束的移动声源时延滤波方法。该方法利用移动声源的时延估计结果具有连贯性的特点，结合其先验信息以及实际声阵列尺寸的约束条件，优化时延估计的结果。首先利用阵列具体尺寸限定时延的可行区间，利用广义互相关函数计算出互功率谱密度函数，然后利用上一时刻时延估计结果构造高斯先验概率函数，最后更新预测得到当前时刻的时延估计互功率谱密度函数，求解其峰值位置对应的时刻，并根据其时延估计结果是否为零进一步判断得到当前时刻的时延估计结果。该方法对于解决移动声源目标在低信噪比情况下的时延估计具有重要的应用价值，能够极大提高移动声源的时延估计结果。
基于先验区间约束移动声源滤波方法

[发明专利]基于模态闪烁指数匹配分析的目标深度辨识方法及系统-CN202010613037.7在审
发明人：陈新华;郑恩明;李嶷 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2020-09-25 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于模态闪烁指数匹配分析的目标深度辨识方法及系统，本方法包括：以水平拖线阵搭载的水面平台辐射噪声作为引导源，利用模态域波束形成方法得到水面平台辐射噪声的模态域能量值，并进行归一化处理，得到模态强度分布值及矩阵表示；根据模态强度分布值，得到各阶模态分量闪烁指数，并作为匹配基准；根据深度待判决目标模态强度分布值，得到深度待判决目标的各阶模态分量闪烁指数；将深度待判决目标的各阶模态分量闪烁指数与匹配基准进行相关性分析，得到相关系数；依据相关系数对待判决目标的深度进行辨识，得到判决结果。本发明克服了深度匹配估计技术的不足，减少了海洋环境参数失配和声场模型失配对深度估计效果的影响。
基于闪烁指数匹配分析目标深度辨识方法系统

[发明专利]一种基于组稀疏结构的水声目标辐射噪声调制谱重构方法-CN201810364540.6有效
发明人：武其松;徐萍;罗昕炜;方世良 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-04-23 - 公布日： 2020-08-25 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于组稀疏结构的水声目标辐射噪声调制谱重构方法，包括如下步骤：1、模拟水声目标辐射噪声的连续谱分量Rc(t)和线谱分量Rl(t)，构成水声目标辐射噪声R(t)；2、对R(t)进行幅度调制，得到调制信号x(t)；3、对x(t)归一化，利用带通滤波器获取L个频带的噪声调制信号yl(t)；4、估计各子带上yl(t)的幅度调制数据5、对进行离散采样并用稀疏的频率系数表示；通过设计的先验分布，构建基于组稀疏结构的高分辨调制谱生成模型；6、基于期望最大化方法推导的后验分布；7、利用参数估计公式迭代求解估计出高分辨稀疏调制谱。该方法充分利用了水声目标辐射噪声子带间调制谱位置的关联性，实现了水声目标辐射噪声调制谱的高分辨率重构。
一种基于稀疏结构目标辐射噪声调制谱重构方法

[发明专利]一种超声测厚中的自适应声时计算方法-CN201710699624.0有效
发明人：王永青;周连杰;刘海波;廉盟;应杨威;李亚鹏;贾振元 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2017-08-18 - 公布日： 2020-08-14 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明一种超声测厚中的自适应声时计算方法属于超声检测技术领域，特别涉及一种超声测厚中的自适应声时计算方法。该方法中，将声时计算转化为系统辨识问题，将相邻的两个脉冲回波分别作为输入信号和期望信号，在迭代过程中使用改进的变步长自适应算法，由输出误差功率的比例、积分和微分形成步长综合控制函数，以减小噪声的影响，更加准确地获得相邻回波信号的脉冲响应序列；然后采用对脉冲响应序列进行分段拟合、一阶求导处理，得到脉冲响应序列极大值位置，由脉冲响应序列极大值的横坐标换算得到超声声时。本发明有效减小了超声测厚中干扰噪声的影响，实现了声时的稳定、高精度计算，使超声测厚的精度得到了显著提高。
一种超声中的自适应时计方法

[发明专利]一种声呐信号起始点实时跟踪方法、装置及声呐-CN201811045246.5有效
发明人：祁兵兵;张焕胜;窦硕鹏;田晟昊;刘金磊 -专利权人：北京中电慧声科技有限公司
申请日： 2018-09-07 - 公布日： 2020-08-07 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明涉及一种声呐信号起始点实时跟踪方法、装置及声呐，其中该方法包括：步骤一：获取信号起始点位置的先验知识；其中，所述先验知识包括上次信号起始点粗略位置对应的段位置；步骤二：基于粗略位置搜索算法，对回波数据进行分段处理，搜索信号起始点的段位置；步骤三：基于先验矫正及跳点剔除算法对搜索到的信号起始点的段位置的相邻段进一步搜索，确定信号起始点的段位置的准确位置，并结合先验知识验证其有效性；步骤四：依据验证通过的信号起始点的段位置，通过精细位置搜索算法得到信号起始点的精确位置。本发明大大提高了信号起始点跟踪性能。
一种声呐信号起始实时跟踪方法装置

[发明专利]一种多途信道下的回波信号参数估计方法-CN201810101748.9有效
发明人：方世良;黄舒夏;韩宁 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-02-01 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了一种多途信道下的回波信号参数估计方法，包括：(1)将匹配滤波器中的拷贝信号设计为经过不同多普勒因子压缩后的发射信号副本；(2)将多途信道下的回波信号与拷贝信号依次匹配，寻找输出最大峰值所对应的拷贝信号作为最佳匹配结果；(3)根据所述最佳匹配结果估计该路径中的参数和时域信号，并在下一条路径的参数估计中，将不同多普勒因子匹配下的结果减去前面已估计出的各路径信号分别的匹配结果，来检测剩余路径中的参数和时域信号。本发明较为稳健，且估计精度较高，充分利用运算资源，适用于各种形式的宽带信号。
一种信道回波信号参数估计方法

[发明专利]一种基于宽带聚焦矩阵的阻塞阵波束形成方法-CN201710222629.4有效
发明人：生雪莉;芦嘉;石亚莉;陈洋;苍思远;郭龙祥;陆典 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2017-04-07 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种基于宽带聚焦矩阵的阻塞阵波束形成方法，主要包括如下步骤：信号宽带等分，获得宽带频域输出；以干扰方向为参考，对频域快拍进行第一次聚焦变换；根据聚焦频率生成的阻塞矩阵，进行阻塞，去除干扰；生成二次聚焦矩阵，对阻塞后的数据再次进行宽带聚焦处理；进行常规波束形成，得到目标的波达角。本发明通过第一次聚焦变换，简化了常规宽带阻塞阵需要在每个子带分别进行阻塞这一步骤；推导得到阻塞后的信号在合成方向的标准宽带入射矢量形式，通过二次聚焦变换简化了在每个子带分别进行波束形成的步骤，在不损害宽带阻塞阵性能的前提下，简化了处理流程，有效地提高了运算速度。
一种基于宽带聚焦矩阵阻塞波束形成方法

[发明专利]一种基于单矢量传感器的空中目标定位方法-CN201710832959.5有效
发明人：赵安邦;毕雪洁;惠娟;马雪飞;曾财高;马林;程越;牛芳;赵智姗;李贺 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2017-09-15 - 公布日： 2020-07-14 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明提供的是一种基于单矢量传感器的空中目标定位方法。首先，利用pvz互谱信号计算得到方位角估计结果。然后，对vz进行谱分析后，进行相应频段的频率提取。使用LSM算法对频率估计方法进行改进，提高了频率序列提取精度和基频估计结果精度。再进行水平方向参数估计，结合水平距离补偿算法，可得到补偿前后的水平距离估计结果。当方位角与航向角接近时，最近距离匹配算法的提出，使最近距离估计结果更为准确。水平距离补偿算法的提出，降低了角度估计精度对水平距离估计精度的影响，使水平距离估计结果更为准确。通过频率序列提取法计算仰角，在仰角估计算法的基础上，实现了空中目标的高度估计，从而实现了对空中目标的三维定位。
一种基于矢量传感器空中目标定位方法

[发明专利]宽频水声换能器收发响应自动平坦化装置、方法及系统-CN201810883444.2有效
发明人：童剑锋;田思泉;王学昉;张进;高春霞 -专利权人：上海海洋大学
申请日： 2018-08-06 - 公布日： 2020-06-30 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开一种宽频水声换能器收发响应自动平坦化装置、方法及系统。装置包括信号发生器、功率放大器、换能器、回波散射球、信号接收单元和处理器；信号发生器用于产生一个宽频脉冲信号以及宽频校正信号；功率放大器用于放大号发生器产生的信号的功率；换能器用于电‑声转换功率放大器发送的宽频脉冲信号和回波声信号；回波散射球，位于换能器设定距离的位置上，用于反射回波信号；换能器用于发送宽频脉冲信号和接收回波散射球反射的回波信号；处理器，通过信号接收单元与换能器连接，用于将接收的回波信号和回波散射理论值进行处理，得到宽频校正信号。采用本发明的装置、方法及系统能够实现换能器的发送接收宽频响应曲线的自动平坦化功能。
宽频水声换能器收发响应自动平坦化装方法系统

[发明专利]基于单信标测距定位双精度加权融合的航向误差补偿方法-CN201710605767.0有效
发明人：孙大军;郑翠娥;崔宏宇;张居成;韩云峰;王永恒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2017-07-24 - 公布日： 2020-05-15 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明公开了基于单信标测距定位双精度加权融合的航向误差补偿方法，属于水声定位技术领域。包括以下步骤：在2个信标的公共作用区域，分别获得2个信标对水下目标的单信标测距定位结果；根据目标姿态误差对目标运动速度的影响，计算目标航向角误差对单信标测距定位结果的影响，确定水下目标声学双精度加权融合时的权系数；根据2个信标各自的单信标测距定位结果，利用选定的权系数计算得到双精度加权融合后的定位结果。本发明通过双精度加权融合的方式，克服了单信标测距定位中目标航向角影响的问题，实现对水下目标单信标测距定位精度的提升。
基于信标测距定位精度加权融合航向误差补偿方法

[发明专利]基于对称谱特性和次对称特性的目标检测方法和装置-CN201710688892.2有效
发明人：施博;郝程鹏;陈栋;徐达;朱东升;张博 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2017-08-13 - 公布日： 2020-04-14 - 主分类号： G01S7/539 文献下载
摘要：本发明涉及信号检测领域，尤其涉及一种基于对称谱特性和次对称特性的目标检测方法、装置及系统，包括：接收一组回波数据，并选取回波数据中的多个回波数据作为主数据，选取一组回波数据中除主数据外的多个回波数据作为辅助数据；其中，主数据和辅助数据具有相同的混响协方差矩阵，协方差矩阵具有预先确定的次对称特性；基于混响协方差矩阵的次对称特性及对称谱特性，对主数据和辅助数据进行变换；根据主数据变换结果、混响协方差矩阵的最大似然估计及目标标称导向向量计算检测统计量；将检测统计量与预定阈值进行比较，并且根据比较结果判断目标是否存在。利用功率谱的对称特性和陈列的次对称性，有效提高了部分均匀混响背景下空时检测稳健性。
基于对称特性目标检测方法装置