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[发明专利]一种基于脉冲信号预估时间参数二次处理的信号判别方法-CN202011283143.X有效
发明人：姚帅;刘吟佳;方世良;俞文慧 -专利权人：东南大学
申请日： 2020-11-16 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01S7/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于脉冲信号预估时间参数二次处理的信号判别方法，包括以下步骤，获取连续检测到的M个声纳或雷达脉冲信号的预估时间参数序列并计算周期脉宽比估计值；根据获取的预估时间参数序列产生矩形脉冲串信号，产生的所述矩形脉冲串信号的采样点数为N，且N为大于或等于64的偶数；对产生的脉冲串信号进行谱分析得到其功率谱；设置线谱搜索范围并根据设置的线谱搜索范围进行线谱检测判决；依据线谱检测结果序列进行线谱的谐波特性判决。本发明利用脉冲信号的预估时间参数生成矩形脉冲脉冲信号，进一步基于生成的矩形脉冲信号的周期性对信号进行再次判决，实现简单，且对脉冲信号和虚警的判决准确率高，适合对信号进行实时处理。
一种基于脉冲信号预估时间参数二次处理判别方法

[发明专利]结合波束响应修正的水体反向散射强度测量的修正方法-CN202310764961.9在审
发明人： 方世良;曹文婧;安文威;刘健建 -专利权人：南京世海声学科技有限公司
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01S7/52 文献下载
摘要：本发明公开一种结合波束响应修正的水体反向散射强度测量的修正方法，通过多波束声纳系统波束响应计量试验获取空间开角覆盖范围内的回波数据，计算余弦角度上的波束响应起伏和波束宽度；获得空间波束开角覆盖范围内的波束数据；根据发射信号脉宽得到的层厚对单个波束数据在径向距离上进行精细分层，并计算出层内所有样本点能量和作为该层所有散射体的回波强度；计算空间各测量块的有效测量体积、几何扩展和吸收带来的传播损失；获得单位体积反向散射强度，完成发射波束开角范围内所有测量块的单位体积反向散射强度修正。本发明消除了多波束声纳系统自身波束方向性和随着径向距离的增加测量块体积变化带来的影响，有效提高了水体散射特性测量准确性。
结合波束响应修正水体反向散射强度测量方法

[发明专利]基于DSP的依据相关性改变时延的测流方法和装置-CN202310796277.9在审
发明人： 方世良;李嘉玉;刘健建;安文威 -专利权人：南京世海声学科技有限公司
申请日： 2023-07-02 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G01S15/88 文献下载
摘要：本发明公开一种基于DSP的依据相关性改变时延的测流方法和装置，包括：确定自相关性参数阈值和发射信号长度；获取回波数据并分段；设定初始时延；(1)计算第i段回波的自相关性参数；(2)若第i段回波的自相关性参数大于等于设定阈值，则时延增加，若时延大于发射信号长度的一半，则转至(3)，若小于等于，则转至(1)；若小于设定阈值，则转至(3)；(3)依据确定时延计算流速；如果还有分段信号未处理完成，i加1，返回(1)，否则结束。该方法通过判断各段回波的自相关性参数与设定阈值的大小来确定复自相关时延，从而获得可靠性和稳定性较高的测流结果。
基于 dsp 依据相关性改变测流方法装置

[发明专利]基于LSTM与迁移学习的水声宽带功放行为建模方法-CN202310741299.5在审
发明人：安良;方世良;钱荣涞;曹红丽;王晓燕 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： G06F30/367 文献下载
摘要：一种基于LSTM与迁移学习的水声宽带功放行为建模方法，包括：采集功放的输入和输出的信号，并进行预处理。再对采集功放的输入和输出的信号按信号类型构建迁移学习的源域数据集与目标域数据集，并将源域和目标域数据集的脉冲数分别按比例划分训练集与测试集。接着构建功放迁移学习基本LSTM模型，模型主体结构包括两层全连接和四组LSTM层堆叠。再使用步骤2中源数据集的训练集部分对功放迁移学习基本LSTM模型进行训练，保存训练完成的功放迁移学习基本LSTM模型及其参数。最后加载训练完成的功放迁移学习基本LSTM模型，并对训练完成的功放迁移学习基本LSTM模型进行训练，得到迁移学习后功放模型，从而提高了功放模型对不同类型宽带水声信号的适应性。
基于 lstm 迁移学习宽带功放行为建模方法

[发明专利]一种基于多脉冲相干累加的信标信号高增益检测方法-CN202011259718.4有效
发明人： 方世良;姚帅;方衍;安文威 -专利权人：南京世海声学科技有限公司
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G10L25/84 文献下载
摘要：本发明公开一种基于多脉冲相干累加的信标信号高增益检测方法，该方法包括如下步骤：第一步：获取待处理采样数据序列；第二步：设置滑动窗的窗长和步进；第三步：设置滑动窗起始位置索引；第四步：对待处理的采样数据序列进行叠加得到叠加信号；第五步：对叠加信号做匹配滤波得到匹配结果；第六步：利用匹配结果计算匹配度并进行检测判决。通过对多脉冲信号进行相干叠加处理，使得信号波形相加，幅度倍增，而噪声部分仅是能量相加，可获得较高的处理增益，同时定义了匹配度来衡量拷贝信号与叠加信号的匹配程度，该方法可以提高信标信号的检测概率，降低虚警概率。
一种基于脉冲相干累加信标信号增益检测方法

[发明专利]一种基于多脉冲包络谱匹配的脉冲信号检测方法-CN201911031651.6有效
发明人： 方世良;俞文慧;姚帅;王晓燕;曹红丽 -专利权人：东南大学
申请日： 2019-10-28 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多脉冲包络谱匹配的脉冲信号检测方法，该方法包括如下步骤：第一步：获取待处理脉冲信号的采样数据序列；第二步：计算采样数据序列离散傅里叶变换；第三步：依据已知的脉冲信号频率参数生成滤波器参数；第四步：利用生成的滤波器参数对多脉冲信号进行频域滤波；第五步：提取频域滤波后的多脉冲信号的包络；第六步：利用傅里叶变换计算包络的幅度谱；第七步：利用多脉冲信号包络谱进行脉冲信号的检测判决。本发明的多脉冲检测方法，通过频域滤波提取脉冲串信号包络，可获得较高的信噪比增益，并且利用多脉冲信号的包络谱与理想周期矩形信号频谱匹配，对匹配结果进行检测判决，该方法可提高脉冲信号的检测概率，降低虚警概率。
一种基于脉冲包络匹配信号检测方法

[发明专利]一种辐射噪声线谱检测中的抗干扰方法-CN202310413758.7在审
发明人：安良;崔扬;方世良;朱传奇;王晓燕;曹红丽 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-04-18 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01S7/537 文献下载
摘要：本发明公开了一种辐射噪声线谱检测中的抗干扰方法，包括以下步骤：(1)初始化数据处理参数、辐射噪声线谱信息矩阵及判定门限；(2)读取一帧线谱检测得到的线谱信息，更新辐射噪声线谱信息矩阵，辐射噪声线谱信息矩阵中的线谱信息包括线谱频率、检测次数、首次出现帧号、末次出现帧号以及干扰置信度；(3)根据当前线谱的检测次数及其占比，确定当前线谱的干扰置信度取值；(4)通过判断辐射噪声线谱信息矩阵中的线谱与当前线谱是否构成倍频关系，并更新辐射噪声线谱信息矩阵中的线谱干扰置信度；(5)当处理帧数达到一定数量时，根据辐射噪声线谱信息矩阵中的干扰置信度，判断当前线谱是否为干扰线谱。
一种辐射噪声线谱检测中的抗干扰方法

[发明专利]一种基于霍夫变换的目标空间特征提取及融合定位方法-CN202310353011.7在审
发明人：王璐;杨益新;方世良;杨龙 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-04 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01S5/18 文献下载
摘要：本发明公开了基于霍夫变换的目标空间特征提取及融合定位方法，方法包括：获取并处理各基阵阵元的时域数据，构造每个基阵带宽内所有子带的导向响应功率谱图，并对其进行子带峰值提取；根据子带峰值分布图上的非零点构造数据矩阵，对数据矩阵进行霍夫变换，构造子带积累矩阵和子带映射关系矩阵，对带宽内子带积累矩阵进行二次积累，得到宽带积累矩阵，对子带映射关系矩阵中的对应元素进行合并，得到宽带映射关系矩阵；检测宽带积累矩阵中的最大值，根据映射关系，对最大值所在的点对应的值进行恢复，得到宽带峰值分布图；将各基阵宽带峰值分布图进行叠加，得到交叉结构，通过交叉结构确定目标定位结果。通过特征融合和霍夫变换，提升了定位准确度。
一种基于变换目标空间特征提取融合定位方法

[发明专利]一种二值图像连通区域标记方法-CN202310170082.3在审
发明人：罗昕炜;李磊;方世良 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-02-27 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06T7/187 文献下载
摘要：本发明提供了一种二值图像连通区域标记方法，包括以下步骤，将原始二值图像进行欧氏距离变换，得到距离变换图像，再设定一个间断阈值，在距离变换图像中，将小于此阈值的像素设为1，反之，将大于此阈值的像素设为0，得到新的二值图像，接着对新的二值图像进行连通区域标记，得到标记图像，最后在标记图像中，将对应于原始二值图像中零像素点位置的像素置零，得到最终标记结果。本方法能够准确识别二值图像中存在小间断的连通区域，给它们分配相同的标签，提高标记效率，从而达到适合于存在小间断的二值图像连通区域标记的效果。
一种图像连通区域标记方法

[发明专利]一种基于组稀疏结构的自适应匹配追踪信号重构方法-CN201811308366.X有效
发明人：武其松;刘佳豪;方世良 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-11-05 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： H03M7/30 文献下载
摘要：一种基于组稀疏结构的自适应匹配追踪信号重构方法，步骤如下：(1)通过引入“spike and slab”先验概率分布，构造一种具有组稀疏结构的贝叶斯回归模型；(2)利用最大后验概率准则将上述模型的参数求解问题转化为关于模型参数γ,x的非凸优化问题；(3)初始化γ,x；(4)计算将γ的一个非零元素变为零元素后目标函数减少的上界(5)计算将γ的一个零元素变非零元素后目标函数减少的上界(6)当与至少有一个小于零时，若大于则将对应的γ元素变为非零值，若大于则将对应的γ元素变为零；(7)求解当前γ确定时所对应的x；(8)当与至少有一个小于零时，重复步骤(4)—(7)，当一种基于稀疏结构自适应匹配追踪信号方法

[发明专利]一种基于层间散射系数的水体散射特性测量修正方法-CN202211465002.9在审
发明人： 方世良;曹文婧;安文威;刘健建 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01S7/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于层间散射系数的水体散射特性测量修正方法，包括：(1)根据散射体背景下的主动声纳方程，结合波束方向性、传播损失和有效测量体积，由阵元接收信号获得空间所有测量块的反向散射强度；(2)假设单个测量块散射特性为整体平均，且声波到达测量块为远场平面波入射，根据波动方程推导出反向散射系数和正向散射系数的关系，并结合回波数据能量获得层间散射系数；(3)根据层间散射系数，对确定波束内各层测量块所透射的能量进行补偿，从而完成反向散射强度的修正。本发明能够实现确定波束内测量块间的能量散射损失修正，提高多波束声纳系统水体散射特性测量的空间分辨率，且与实际散射能力一致性更高。
一种基于散射系数水体特性测量修正方法

[发明专利]一种基于区域核函数的多分量线性调频信号时频分析方法-CN202110634684.0有效
发明人：姚帅;刘昱含;蒋宇轩;方世良;刘吟佳;曹红丽 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-06-08 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01R23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于区域核函数的多分量线性调频信号时频分析方法，第一步：获取待处理的多分量线性调频脉冲信号；第二步：计算模糊函数；第三步：在模糊域检测信号自项并估计信号自项在模糊域的径向角度；第四步：根据信号自项在模糊域中的分布设置区域函数；第五步：将扩展紧凑型核函数与区域函数相乘得到区域自适应核函数；第六步：将生成的区域自适应核函数与信号模糊函数相乘得到模糊域滤波后的信号，并将模糊域滤波后的信号变换到时频域得到信号的时频分析结果。本发明可在有效地抑制交叉项与噪声干扰的同时又尽可能地不减弱自项，适合对多分量线性调频信号进行高质量的时频分析。
一种基于区域函数分量线性调频信号分析方法

[发明专利]一种基于参数预估计的改进径向高斯核时频分析方法-CN202110902386.5有效
发明人：姚帅;王宸;匡青云;曹红丽;方世良;王晓燕 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-08-06 - 公布日： 2022-12-16 - 主分类号： G06F17/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于参数预估计的改进径向高斯核时频分析方法，该方法包括如下步骤：1、获取待处理脉冲信号；2、计算待处理脉冲信号直角坐标系下的模糊函数；3、预估信号模糊域自项径向角；4、将直角坐标系下模糊函数转换为极坐标系下模糊函数；5、利用Step‑Project算法计算极坐标系下信号最优核函数扩展矢量；6、计算直角坐标系下信号最优核函数；7、利用信号最优核函数对信号模糊函数滤波，将滤波后的结果变换到时频域得到信号的时频分析结果。本发明是对传统的基于径向高斯核时频分析方法的改进，可在保持其算法性能的基础上，提高其运算效率，适合对未知分量数的线性调频和双曲调频信号等进行高时效时频分析。
一种基于参数预估改进径向高斯核时频分析方法

[发明专利]一种非均匀入流中螺旋桨低频线谱特征的关联性分析方法-CN202110782527.4有效
发明人：曹红丽;王晓燕;姚帅;方世良 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-07-12 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种非均匀入流中螺旋桨噪声低频线谱特征的关联性分析方法，包括以下步骤：第一步：采用混合网格和滑动网格技术数值求解非定常维纳‑斯托克斯方程、空泡动力学方程和重整化群k‑ε湍流方程，预报非均匀入流中螺旋桨的空化体积分数、空化面积和剖面速度；第二步：采用球形空泡噪声模型数值模拟预报螺旋桨空化体积脉动辐射噪声；第三步：运用边界元方法在频域内计算了螺旋桨负载噪声，通过将螺旋桨空化体积脉动辐射噪声、负载噪声在频域内综合获得空化条件下的螺旋桨低频辐射噪声近似预报；第四步：对螺旋桨噪声进行低频线谱特性分析，获得叶频谐波幅度与进速系数的关联性。
一种均匀入流螺旋桨低频线谱特征关联性分析方法

[发明专利]一种基于自适应窗长的船舶螺旋桨空化噪声调制谱特征保真增强方法-CN201811036574.9有效
发明人： 方世良;朱传奇;罗昕炜;安良 -专利权人：东南大学
申请日： 2018-09-06 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G10L25/45 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应窗长的船舶螺旋桨空化噪声调制谱特征保真增强方法，该方法包括如下步骤：第一步：对船舶螺旋桨空化噪声信号进行宽带平方解调；第二步：预估解调谱，检测解调谱线谱位置，并给出各线谱频域信噪比；第三步：确定各线谱频率相对于螺旋桨轴频频率预估值的谐波次数；第四步：对各线谱频率进行加权融合，估计螺旋桨轴频频率；第五步：根据估计的螺旋桨轴频频率自适应调整解调谱分析窗长，对解调谱进行二次估计。本发明利用船舶螺旋桨空化噪声各解调谱线谱频率和螺旋桨轴频频率之间存在的固有整数倍关系，根据估计的螺旋桨轴频频率自适应调整解调谱分析窗长，对解调谱进行二次估计，获取调制谱特征保真增强的解调谱。
一种基于自适应船舶螺旋桨噪声调制特征保真增强方法

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