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摘要:基于惠更斯-菲涅尔原理提出了一种再辐射的方法来计算窗内基阵定向发射时的远场声特性,并用SYSNOISE软件进行仿真计算.首先推导了矩形活塞相控阵的辐射声场,并与软件计算结果进行对比,验证了软件仿真的可靠性;然后利用声场计算软件验证了再辐射方法的可行性;最后用再辐射的方法仿真了透声窗尺寸对相控阵的影响.结果表明:选择适当的透声窗尺寸,可以显著提高声呐基阵大角度声学性能....
[专利] 发明专利 CN201710832959.5
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。
[博士论文] 赵智姗
水声工程 哈尔滨工程大学 2018(学位年度)
摘要:在声呐、雷达、通信等电子信息系统中,尽管有各种各样的信号检测方法,匹配滤波器作为信号检测领域中十分重要的基本理论,仍然是最常采用的经典检测器,它早已被证明是在带限白噪声干扰条件下检测确知信号(所谓理想条件)输出信噪比最大的最佳线性滤波器。本文提出的基于匹配滤波器的频域自适应线谱增强方法(FDAMF)是在自适应领域来寻求比匹配滤波器检测能力更强的检测方法,为工程应用提供性能更高、更可靠的检测技术。
  实现FDAMF的基本思路是,通过理论与仿真分析匹配滤波器输出频谱的特点,证明其频域输出包含周期分量,从而将匹配滤波器的输出结果转换成频域线谱检测问题。以理论分析为依据,结合被动线谱增强技术进一步提高常规匹配滤波器的检测性能。
  基于这种思路,文章首先研究了被动线谱增强技术,提出了时反卷积干扰抑制(TRCIS)算法,理论证明了时反卷积的物理意义就是将信号的相关矩阵转换成一序列,该序列包含了相关矩阵的全部元素,理论推导了TRCIS检测宽带噪声中单频信号的原理及处理增益,并说明了TRCIS抗多途干扰的原理,通过仿真实验验证了其性能,得出其信噪比增益随输入信噪比呈线性增长,检测域较常规线谱检测方法降低约2dB,ROC曲线显著优于常规线谱检测方法等结论。然后将TRCIS算法作为自适应线谱增强器(ALE)的预处理技术,提出一种改进的ALE,即TRCIS-ALE,给出其实现原理,并通过与常规线谱检测方法、ALE及基于相干累加算法的ALE的仿真对比,验证了其处理增益、检测阂、ROC曲线等性能都显著优于其他三种方法。
  将上述自适应线谱增强技术与匹配滤波器相结合,提出基于匹配滤波器的频域自适应线谱增强方法,即FDAMF,并针对更低信噪比的条件下,结合TRCIS-ALE,提出基于匹配滤波器的频域TRCIS-ALE。给出了它们的实现原理,并通过仿真实验证明了FDAMF具有比常规匹配滤波器更优异的检测性能,如处理增益远远大于常规匹配滤波器,检测阈降低约2dB,在输入信噪比和虚警概率一定时检测概率高出常规匹配滤波器约20%。
  根据声呐接收端的特点,进一步提出了几种双输入端FDAMF——分裂阵双输入端FDAMF、正负频双输入端FDAMF和实虚部双输入端FDAMF,并通过仿真实验证明了在检测阈范围内分裂阵双输入端FADMF具有优于其他两种方法的检测性能。
  针对主动声呐系统中的一些实际问题,进行了FDAMF适用性的研究。如,窄带信号的FDAMF,提出利用Hilbert变换将窄带信号进行基带处理来减小计算量和降低接收端前置滤波器的实现难度,以及利用样本循环自适应技术人为展宽信号可利用频带的措施,并通过仿真实验验证了这些措施的有效性;讨论了常用声呐波形的FDAMF,并通过仿真实验证明了各种波形的FDAMF检测效果都优于常规匹配滤波器,表明FDAMF对不同波形信号具有广泛适用性;针对有色噪声背景下的FDAMF,利用预白化方法实现预白化FDAMF,并仿真验证了其检测性能优于未进行预白化的FDAMF和预白化匹配滤波器;针对相干多途信道中的FDAMF,通过估计信道脉冲响应来修正参考信号,构成基于模型的FDAMF,并仿真验证了其性能优于未进行修正的FDAMF和基于模型的匹配滤波器。
  为了进一步验证所提方法的实际效果,进行了实测试验数据的处理与分析,处理结果表明:TRCIS-ALE在舰船辐射噪声线谱检测中能够有效抑制背景干扰,并最大程度保留了原线谱信息;宽带LFM信号的FDAMF实际回波检测效果远远优于常规匹配滤波器,有效抑制了干扰噪声,提高了匹配滤波的处理增益;针对窄带信号的FDAMF改善了窄带HFM信号的匹配滤波检测性能,证明了FDAMF应用于窄带信号回波检测的实效性。这些试验处理结果为FDAMF的实际工程应用提供了试验基础和测试依据。
[专利] 发明专利 CN201611215146.3
摘要:本发明提供的是一种频域自适应匹配滤波器方法。(1)对受噪声污染的接收信号x(t)进行处理,得到受噪声污染的接收信号x(t)和经典匹配滤波器脉冲响应函数h(t)的傅里叶变换结果X(ω)和H(ω);(2)根据步骤(1)得到的傅里叶变换结果X(ω)和H(ω),在频域进行经典匹配滤波器处理,得到匹配滤波器频域输出Y(ω);(3)根据步骤(2)中的输出Y(ω),在频域分别对其实部Re[Y(ω)]和虚部Im[Y(ω)]进行自适应线谱增强处理,得到频域自适应匹配滤波器的频域输出YALE(ω);(4)求出步骤(3)中频域输出YALE(ω)的傅里叶逆变换,得到频域自适应匹配滤波器的时域输出结果yALE(τ)。本发明的方法可以在比经典匹配滤波器的检测阈更低的信噪比下更可靠地工作,使得从强干扰背景中检测弱目标成为可能,从而提高探测距离。
摘要:3G网络以其良好的移动性和高速数据率传输特性得到了广泛的应用,通过3G网络平台可以实现便捷的广播直播.针对现有的3G网络广播直播中出现的不能够在实时性、高清和稳定性几个主要方面兼顾的问题,提出了使用FEC技术、热备份和PID控制等关键技术相结合的3G实时音频传输方法.经过实际测试验证发现,该方法可以大大提高3G网络广播直播系统的稳健性.这项技术最终在实际电台上得到了运用,并取得了很好的效果....
[专利] 发明专利 CN201410134513.1
摘要:本发明涉及一种声纳目标回波亮点参数的测量方法,其特征在于:步骤1:在声纳探测目标上放置N个应答器,N为亮点的个数;步骤2:测量端向目标发射测量信号x(t),测量端位于目标的远场位置;步骤3:测量端分别接收到目标和应答器的回波信号;步骤4:重复步骤2、3,对接收到的目标回波信号和应答器的回波信号做希尔伯特变换,得到复数域信号,即第一次的目标回波信号yt(t),第一次的应答器回波信号yai(t),第二次的目标回波信号yt′(t),第二次的应答器回波信号y′ai(t);步骤5:利用VTRM方法,求得亮点的时延因子τ;步骤6:利用复数域解矩阵的方法,解算出亮点的幅度反射因子A和相位跳变量
[专利] 发明专利 CN201410047825.9
摘要:本发明属于水声信号处理领域,具体涉及一种基于对角减载的水声阵列Bartlett波束形成的方法。本发明通过数据采集得到M次独立快拍的阵列信号,得到自相关矩阵;分别采集并计算各个通道有信号和无信号时的输出功率,对所有通道计算结果取平均,得到有信号时的平均输出功率和无信号时的平均输出功率;计算得到最佳的减载系数λ;得到对角减载后的自相关矩阵;进行常规波束形成,得到对角减载后的波束形成结果。本发明提供了一种基于对角减载的水声阵列Bartlett波束形成的方法,提高了阵列的输出信噪比,计算简单,适用于复杂的水声信道环境中,工程上可广泛应用于舷侧声呐等声呐基阵阵元位置固定已知的水声阵列。
[专利] 发明专利 CN201310094669.7
摘要:本发明的目的在于提供目标回波强度测量方法,包括:在目标上放置应答器,在测量端布置收发合置换能器;测量端向目标发射宽带测量信号;测量端在经历声波传输到目标、然后再次返回到测量端的时间后将接收到目标和应答器的回波信号,将此回波存储起来;对第i个应答器的回波进行时间反转处理,在信号的前端添加宽频信号,最后发射给目标;在接收到回波后,将接收到的信号与之前发射的信号做卷积,测量第i个应答器峰值Pi;针对除第i个应答器之外的其他应当器,分别重复上述步骤,将应答器的回波改成目标的回波,测量出目标回波的峰值,最终求得目标强度。本发明降低了测量过程中的诸多干扰和测量误差,提高了目标强的测量精度。
[专利] 发明专利 CN201310014262.9
摘要:本发明的目的在于提供基于3G网络的稳定高质量实时音频传输方法,包括以下步骤:将采集的音频数据压缩编码及纠错编码后,进行分包编号;将编号后的数据包同时送入多个3G模块且同时发送;接收端接收数据并解码,去掉错误包;根据编号对数据包进行排序,去掉重复包;以页为单位提取连续的数据包,送入音频解码器解码播放。本发明较传统广播直播传输技术相比,应用3G网络进行语音传输在便携性、移动性、灵活性、易用性、节省人力物力等方面都有着巨大的优势;较国内外已有的3G语音传输技术相比,音频传输质量高、稳定性好、不易掉线。
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