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[发明专利]一种水下数据自主记录装置-CN201810727344.0在审
发明人：雷波;王宏磊;杨益新 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-07-05 - 公布日： 2018-11-23 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种水下数据自主记录装置，包括防水密封壳、安装于防水密封壳内的中央处理单元、驱动电路控制板、电源模块以及安装于防水密封壳外部的传感器模块组、天线。其特点是：所述水下数据自主记录装置可以利用电磁波在水中与水面的特定装置进行通信，提高了该装置的隐蔽性；所述水下数据自主记录装置可以根据需要加入沉浮控制装置，使得该装置可以采集不同深度上的海洋环境和噪声等信息。利用该装置可以实现观测海域海洋信息的自动采集和隐蔽传输，实现海洋态势的隐蔽感知。
记录装置水下数据防水密封壳隐蔽沉浮控制装置传感器模块组电源模块海洋环境海洋信息驱动电路自动采集电磁波控制板隐蔽性水中感知噪声天线观测采集传输海域水面海洋外部通信

[实用新型]一种挂壁式地理信息展示装置-CN201820208368.0有效
发明人：徐静璇;和垒;杨益新;赵玉石;侯阵阵;唐维东;张向阳 -专利权人：张向阳
申请日： 2018-02-07 - 公布日： 2018-11-20 - 主分类号： G01C21/34 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种挂壁式地理信息展示装置，包括挂置架，所述挂置架为包括底板和左右侧板，在所述底板上设有至少两个固定孔，其通过固定钉固定在墙面上，所述左右侧板之间安装了滚动展示机构，所述滚动展示机构包括两相对设置的滚动轮和固定轴，在所述两滚动轮均设有呈十字型相交的轮板，所述呈十字型相交的轮板由两块轮板相交形成，在所述呈十字型相交的轮板的中心位置均设有插孔，其插入且固定在固定轴上，所述固定轴左右两侧设有具有螺纹的固定杆；本实用新型通过滚动的方式来对多个具有地理信息的地图展示，展示方便简单，具有照明作用，操作省时省力，提高了具有地理信息的地图的展示效率。
地理信息轮板相交固定轴十字型底板本实用新型滚动展示展示装置左右侧板挂壁式挂置架滚动轮地图展示相对设置照明作用左右两侧固定钉固定杆固定孔螺纹插孔省时省力展示滚动

[发明专利]一种使用多载频信号的声速测量方法-CN201511024932.0有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2018-07-27 - 主分类号： G01H5/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种使用多载频信号的声速测量方法，利用单个发射阵元发射多载频信号，单个接收阵元采集该信号，提取不同载频上的信号分量，得到不同载频所对应的信号分量在传播相同距离后产生的不同相位延迟；利用所提取的多个载频上的频率分量构建协方差矩阵，沿着距离维和声速维设计二维加权向量；使用该加权向量沿着距离维和声速维对协方差矩阵进行二维扫描，获得距离维和声速维二维输出结果；搜索该二维输出结果的峰值，提取峰值处的声速值作为声速测量结果。本发明不需精确知道声传播距离，也不需要精确知道声传播的时间，可以获得与真实声速值接近的高精度测量结果。
一种使用载频信号声速测量方法

[发明专利]一种直线阵协方差矩阵主对角线重构的测角方法-CN201610247121.5有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2016-04-20 - 公布日： 2018-03-30 - 主分类号： G01S3/86 文献下载
摘要：本发明提供了一种直线阵协方差矩阵主对角线重构的测角方法，对一条直线阵上的所有阵元进行分组，每组中由三个相邻的阵元组成，相邻的组之间有两个阵元重合。每组3个阵元采样数据的自谱中噪声成分较高，而互谱中噪声成分较低。利用噪声成分较低的互谱来估计中间阵元上的新自谱，用估计的新自谱来替代主对角线上原来的自谱，获得主对角线重构后的协方差矩阵。最后，利用重构后的协方差矩阵进行测角。在低信噪比下，本发明所提出的协方差矩阵主对角线重构法比已有方法具有更好的噪声抑制能力，获得更好的测角结果。
一种直线协方差矩阵对角线方法

[发明专利]基于联合范数优化的稳健的水声信道估计方法-CN201510253378.7有效
发明人： 杨益新;王永威;徐灵基;朱健楠 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-05-18 - 公布日： 2018-02-09 - 主分类号： H04L25/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于联合范数优化的稳健的水声信道估计方法，将探测信号进行采样，得到离散时间序列，基于联合范数优化的思想，建立水声信道响应估计的代价函数，利用匹配滤波的方法定义信道函数的支撑域，并以此对信道估计的结果进行修正，不断循环迭代，得到水声信道脉冲响应的估计，本发明由于采用由于利用水声信道的稀疏性，构造信道响应函数的基于联合范数的代价函数有效地降低了算法对信噪比的要求，同时提高了多径时延的分辨能力，解决了信道估计中运算量大、存储量大和消耗时间长的问题，降低了信道估计中出现的“伪峰”效应。
基于联合范数优化稳健信道估计方法

[发明专利]舰船线谱噪声源定位的波束域时频分析方法-CN201510196840.4有效
发明人： 杨益新;杨龙;徐灵基 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-04-23 - 公布日： 2017-10-10 - 主分类号： G01S5/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种舰船线谱噪声源定位的波束域时频分析方法，通过对阵列接收的信号进行频域滤波、超指向性波束形成即空域滤波和时域上的成分分离，实现信号的空‑时‑频域联合处理，估计出各线谱噪声源的正横时刻，并参考同步水声信标信息估计出线谱噪声源沿舰船的纵向位置分布。本发明由于采用了高阶超指向性波束形成算法，大幅度缩小了接收基阵的物理尺度，在保持接收性能的前提下提高了该测量方法的实际可操作性。通过对接收信号的空‑时‑频域的联合处理，提取出各线谱噪声源信号成分，使用时频分析方法，得到准确的多普勒信号时频域分布图，并准确地估计出多普勒拐点位置，实现高精度多线谱甚至同频线谱的噪声源位置估计。
舰船线谱噪声定位波束域时频分析方法

[发明专利]单水听器自由场被动测距方法-CN201511024586.6有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2017-10-10 - 主分类号： G01S11/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种单水听器自由场被动测距方法，利用单水听器被动接收目标信号，提取目标信号中的N组离散频率分量，每组离散频率分量覆盖的频率范围相等，每组内的频率值形成等差数列，且各组的频率公差不相等；对N组离散频率分量进行距离维波束形成，针对每组离散频率分量设计加权向量并进行加权求和，达到距离维波束形成的效果，获得不同距离上的波束输出，将N组波束输出进行求和，获得最终的距离维波束形成输出，通过寻找主瓣峰值位置来被动估计目标距离。本发明能够使用单水听器在自由场进行被动测距。
单水听器自由场被动测距方法

[发明专利]一种用于大孔径MIMO阵列的低运算量混和波束形成方法-CN201511024216.2有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2017-10-10 - 主分类号： G01S13/89 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于大孔径MIMO阵列的低运算量混和波束形成方法，离线优化MIMO阵列中接收直线阵的孔径，在获得期望的MIMO阵列有效孔径的前提下保证接收直线阵孔径足够小；利用离线处理在发射直线阵上运用移边带波束形成，在不同波束指向角上对各发射波形进行延迟求和，获得多个角度上的输出；对优化后的接收直线阵上回波直接运用相移波束形成，同时波束指向角与离线处理中的等效发射波束形成指向角保持一致；利用离线处理中移边带波束形成的输出对相移波束形成输出进行匹配滤波；提取匹配滤波输出的强度，获得目标的强度像。本发明可以在保持大孔径MIMO阵列高分辨成像性能的前提下，使得回波在线处理运算量显著降低。
一种用于孔径 mimo 阵列运算量混和波束形成方法

[发明专利]一种Capon波束形成器的加权稀疏约束稳健设计方法-CN201510324985.8有效
发明人：孙超;刘振;刘雄厚;卓颉;杨益新 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-06-15 - 公布日： 2017-07-14 - 主分类号： G01S7/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种Capon波束形成器的加权稀疏约束稳健设计方法，根据所采样的数据构建协方差矩阵，使用特征分解得到信号子空间和噪声子空间，利用信号子空间与噪声子空间的正交性构造加权矩阵；利用所构造的加权矩阵对SCCB中的稀疏约束项进行加权，得到WSCCB，获得比SCB和SCCB更高的输出SINR，以及更优的抗角度失配能力。
一种 capon 波束形成加权稀疏约束稳健设计方法

[发明专利]利用发射栅瓣的成像方法-CN201510209224.8有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-04-28 - 公布日： 2017-03-29 - 主分类号： G01S13/89 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用发射栅瓣的成像方法，设计具有大间距稀疏布置的发射阵列和小间距密集布置的接收阵列，接收主瓣指向其中某个发射栅瓣或主瓣时，接收波束图的零点或低旁瓣同时指向其它发射栅瓣；根据设计的阵列进行信号发射、接收波束形成和成像处理，获得目标区域的成像结果。本发明可以利用发射栅瓣来获得更多的照射角度，可获得高于传统方法的角度分辨率。
利用发射成像方法

[发明专利]利用互相关函数抑制步进频率成像中距离旁瓣的方法-CN201510209575.9有效
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-04-28 - 公布日： 2017-03-08 - 主分类号： G01S13/89 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用互相关函数抑制步进频率成像中距离旁瓣的方法，通过获得具有一定高度的互相关函数，并使用互相关函数和自相关函数共同抑制合成相关函数的距离旁瓣，采集不同LFM脉冲的回波，将LFM脉冲回波之间的时延去掉，并将所有LFM脉冲的回波叠加，对叠加后的回波进行匹配滤波、波束形成和提取强度，获得目标的像。发明提出的方法可以有效降低合成信号的距离旁瓣。
利用互相函数抑制步进频率成像中距离方法

[发明专利]一种圆环形阵列稳健旁瓣控制超指向性波束形成方法-CN201410146276.0有效
发明人： 杨益新;汪勇;马远良;何正耀 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2014-04-11 - 公布日： 2017-01-04 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种圆环形阵列稳健旁瓣控制超指向性波束形成方法，首先将衡量稳健性的误差敏感度函数表示为各阶特征波束误差敏感度函数之和，通过各阶实际特征波束的表现，估计出最大阶数，进而得到最大误差敏感度函数值，求出白噪声增益约束值。利用偶数阵元的圆环形阵列具有的一些对称性质，将稳健旁瓣控制超指向性波束形成方法表述成一个较简单的优化问题，结合二阶锥规划算法能够十分容易地计算出最终结果。本发明克服了稳健性参数不易确定和旁瓣级不能有效控制的不足：各阶特征波束误差敏感度函数随阶数升高而变大，最大误差敏感度函数近似等于最高阶特征波束的误差敏感度函数；构造出的优化问题可以在多个指标之间取得最佳的折中。
一种圆环阵列稳健控制指向波束形成方法

[发明专利]一种圆环形阵列恒定束宽波束形成器设计方法-CN201410146364.0有效
发明人： 杨益新;汪勇;马远良;何正耀 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2014-04-11 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： G10K11/34 文献下载
摘要：本发明涉及一种圆环形阵列恒定束宽波束形成器设计方法，针对均匀圆环形阵列提出一种简单而精确的恒定束宽波束形成器设计方法。该方法利用循环矩阵的特性，给出了圆环阵最小平方误差波束图综合问题的精确解，并将最终合成的波束以及最小平方误差简单地表示为子分量叠加之和。当期望波束转换为适当形式时，可得到恒定束宽波束形成器权值向量的闭式表达式。本发明克服了现有技术操作复杂和不够精确的不足：最优解精确地表示为子分量的叠加和，且有闭式的表达式。
一种圆环阵列恒定波束形成设计方法

[发明专利]一种基于模态分解与综合的超指向性波束形成方法-CN201410146358.5有效
发明人： 杨益新;汪勇;马远良;何正耀 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2014-04-11 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于模态分解与综合的超指向性波束形成方法，首先将波束形成理论的最优解进行分解并表达为矩阵形式；随后利用Gram‑Schmidt正交变换，给出了相关矩阵的求解表达式；接着利用最优解的矩阵形式将最优波束分解为具有不同指向性和稳健性的各阶模态波束，最大指向性因子由各阶模态波束指向性因子叠加得到。最后以均匀直线形阵列为例，通过选择合适的模态波束综合得到最终的稳健超指向性波束。本发明利用了下述性质克服了现有技术不够精确且使用范围受限的不足：波束形成理论的最优解不受阵列形式的限制，Gram‑Schmidt正交变换有精确的递推计算式。
一种基于分解综合指向波束形成方法

[发明专利]利用信号离散频率分量的距离维高分辨成像方法-CN201511030079.3在审
发明人：刘雄厚;孙超;杨益新;卓颉 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-12-31 - 公布日： 2016-06-08 - 主分类号： G01S13/89 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用信号离散频率分量的距离维高分辨成像方法，利用单个收发合置阵元发射具有一定带宽的信号，提取回波中的一组L个离散频率分量，确定L个离散频率分量在传播相同距离后产生的不同相位延迟；利用所提取的L个离散频率分量构建L×L维协方差矩阵，设计距离维加权向量沿着距离维进行波束形成，获得距离维波束形成的效果。同时沿距离维对协方差矩阵采用高分辨处理，即获得高分辨距离像。本发明能够利用有限的系统带宽提高距离分辨率，获得高分辨距离像。
利用信号离散频率分量距离分辨成像方法