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基于线谱瞬时频率估计的被动声纳目标运动分析
被引量:
5
1
作者
李关防
崔杰
袁富宇
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1395-1401,共7页
针对被动声纳探测目标,提出了一种基于线谱瞬时频率估计的目标定位跟踪算法。该算法通过利用声纳探测目标的跟踪波束信息,建立高精度瞬时频率跟踪提取与多特征联合的目标定位跟踪模型,完成对目标高精度多普勒频移信息的实时提取。基于...
针对被动声纳探测目标,提出了一种基于线谱瞬时频率估计的目标定位跟踪算法。该算法通过利用声纳探测目标的跟踪波束信息,建立高精度瞬时频率跟踪提取与多特征联合的目标定位跟踪模型,完成对目标高精度多普勒频移信息的实时提取。基于多特征观测方程,实现了对目标的定位与跟踪。仿真实验和海上试验结果表明:该算法可在观测平台不机动情况下,完成对目标的快速定位与跟踪;在相同平台机动条件下,相比传统纯方位算法,该算法的要素解算性能更加稳定,解算收敛时间缩短约4 min,进一步增强了工程适用性。
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关键词
信息处理技术
目标特征信息
定位与跟踪
运动特征提取
被动定位
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职称材料
水下立体攻防体系构建技术
被引量:
25
2
作者
司广宇
苗艳
李关防
《指挥控制与仿真》
2018年第1期1-8,共8页
随着信息化步伐的不断加快,水下攻防体系作战得到空前的重视和发展,水下装备整体作战效能得到持续提升。分析了水下攻防体系的内涵、装备组成及典型作战样式,研究了国外在水下攻防体系构建、无人预置装备研制、有人无人协同作战、空海...
随着信息化步伐的不断加快,水下攻防体系作战得到空前的重视和发展,水下装备整体作战效能得到持续提升。分析了水下攻防体系的内涵、装备组成及典型作战样式,研究了国外在水下攻防体系构建、无人预置装备研制、有人无人协同作战、空海一体联合作战等方面的特点,总结了国外水下攻防体系发展趋势。针对未来可能的水下攻防作战任务,从体系结构设计、作战概念方案及指标分解、协同任务规划与仿真推演、体系效能评估等方面,探讨了水下立体攻防体系构建技术的研究思路,可为未来的水下攻防体系顶层规划和装备研制提供借鉴和参考。
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关键词
水下立体攻防体系
有人无人协同
作战仿真推演
体系效能评估
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职称材料
海上无人集群有人/无人协同控制架构
被引量:
7
3
作者
王勇
王聘
+1 位作者
李关防
孙之光
《指挥控制与仿真》
2022年第5期1-5,共5页
无人集群作战已成为现代战争的常态模式,有人节点与无人集群的协同控制是充分发挥无人系统作战效能的关键。对国外无人集群发展路线进行了梳理,描述了可能的海上无人集群与有人舰艇协同作战样式,分析了未来战争对智能无人集群作战使用...
无人集群作战已成为现代战争的常态模式,有人节点与无人集群的协同控制是充分发挥无人系统作战效能的关键。对国外无人集群发展路线进行了梳理,描述了可能的海上无人集群与有人舰艇协同作战样式,分析了未来战争对智能无人集群作战使用以及能力持续提升需求,探讨了集群协同指挥控制对有人舰艇作战体系兼容性、架构开放性以及群体智能性的要求;最后提出了一种海上无人集群有人/无人协同控制架构,给出了能够适应分布式和集中式控制的功能服务部署思路,促进海上有人/无人集群协同能力快速形成。
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关键词
海上无人集群
有人/无人协同
指挥控制架构
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职称材料
经验模态分解在直升机谱特征提取中的应用
被引量:
4
4
作者
刘文海
李关防
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期714-719,共6页
为了更有效地提取直升机辐射噪声的频谱特征,提出了一种基于经验模态分解(EMD)的特征提取算法.仿真研究表明EMD具有突出信号局部特征且余量可表征信号变化趋势的特性,该算法将目标辐射噪声的频谱构成和EMD的特性相结合,将EMD应用于变换...
为了更有效地提取直升机辐射噪声的频谱特征,提出了一种基于经验模态分解(EMD)的特征提取算法.仿真研究表明EMD具有突出信号局部特征且余量可表征信号变化趋势的特性,该算法将目标辐射噪声的频谱构成和EMD的特性相结合,将EMD应用于变换域(信号频谱序列)信号分析,有效的实现了信号连续谱的提取.相比于平滑滤波器法须人为选择最优的α值,且提取的连续谱有滞后性的不足,文中所示方法可自适应的提取信号的连续谱,且在准确无滞后地估计连续谱的同时,对线谱有一定的"增益",为后续的目标识别提供更全面的信息.
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关键词
经验模态分解(EMD)
特征提取
直升机噪声
线谱提取
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职称材料
声纳特征信息在潜艇信息综合处理中的应用研究
被引量:
3
5
作者
王家鑫
李关防
+1 位作者
袁富宇
刘凯
《指挥控制与仿真》
2015年第3期44-51,共8页
提出将声纳目标特征信息引入潜艇指控信息综合处理架构,通过分析声纳目标波束域信息特性及存在形式,提出了波束域特征辅助的信息融合、基于波束域信息中线谱、干涉结构的目标运动要素解算等技术,并通过实验室仿真计算和海上试验验证了...
提出将声纳目标特征信息引入潜艇指控信息综合处理架构,通过分析声纳目标波束域信息特性及存在形式,提出了波束域特征辅助的信息融合、基于波束域信息中线谱、干涉结构的目标运动要素解算等技术,并通过实验室仿真计算和海上试验验证了算法的效能,解决了断续目标航迹融合、本艇不机动情况下的目标运动要素解算等问题,提高了多目标关联判断正确率,缩短了解算收敛时间,具备较强的工程可实现性。
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关键词
信息综合处理
关联判断
要素解算
声纳特征信息
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职称材料
基于数据增广的声学场景分类
被引量:
1
6
作者
李
源
马成男
+2 位作者
李关防
王强
张文武
《指挥控制与仿真》
2021年第1期60-64,共5页
声学场景分类是计算机听觉领域的热点方向之一,相比计算机视觉,特定场景下音频数据的收集和标注成本相对较高,如何利用有限的声学场景音频获得较高的分类准确率成为当前研究的重点内容。利用深度学习技术,结合轻量化网络模型mobilenetv...
声学场景分类是计算机听觉领域的热点方向之一,相比计算机视觉,特定场景下音频数据的收集和标注成本相对较高,如何利用有限的声学场景音频获得较高的分类准确率成为当前研究的重点内容。利用深度学习技术,结合轻量化网络模型mobilenetv2以及Mel声谱特征,基于城市场景分类数据集(urbansound8k)对三种数据增广技术SpecAugment、Mixup以及Cutmix进行全面的消融实验,结果表明:Cutmix增广技术将基线结果提升了0.71%,单独的Mixup以及SpecAugment增广技术对分类结果起抑制效果,SpecAugment结合Cutmix增广技术获得了最优的测试结果,分类准确率达到97.097%;其次对比最优方案下各类标签的F1分数和T-SNE降维分布图发现,二者具有很好的对应关系,表明T-SNE技术适用于Mel声谱特征的降维及分布观测。
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关键词
声学场景分类
数据增广
SpecAugment
Mixup
Cutmix
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职称材料
基于经验模态分解的模态域MVDR方法研究
被引量:
9
7
作者
李关防
惠俊英
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期942-946,共5页
矢量阵MVDR波束形成可有效地实现信号的空间谱估计,但它仅适用于窄带信号,当各目标强度相差较大时,难以实现对弱目标的有效检测.经验模态分解具有突出信号局瞬特征的特点,可将多分量信号分解成多阶固有模态函数.结合固有模态函数特性和M...
矢量阵MVDR波束形成可有效地实现信号的空间谱估计,但它仅适用于窄带信号,当各目标强度相差较大时,难以实现对弱目标的有效检测.经验模态分解具有突出信号局瞬特征的特点,可将多分量信号分解成多阶固有模态函数.结合固有模态函数特性和MVDR窄带信号要求,提出了矢量阵模态域MVDR波束形成算法,并将中心频率的概念应用于固有模态函数,以此作为模态域MVDR波束形成算法的中心频率.海试结果表明:本方法可增强弱目标所在方位空间谱的能量,有效地实现强干扰下弱目标的检测.
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关键词
经验模态分解
模态域MVDR波束形成
矢量阵
中心频率
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职称材料
经验模态分解在相关峰检测和测向中的应用
被引量:
1
8
作者
李关防
赵安邦
惠俊英
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期957-962,共6页
互相关测向法在低信噪比时检测不到相关峰,无法实现有效的方位估计.经验模态分解可以在突出信号局部特征的基础上,把信号分解成多个固有模态函数.采取对互相关函数进行经验模态分解,适当选取分解出的IMF重构互相关函数.重构的互相关函...
互相关测向法在低信噪比时检测不到相关峰,无法实现有效的方位估计.经验模态分解可以在突出信号局部特征的基础上,把信号分解成多个固有模态函数.采取对互相关函数进行经验模态分解,适当选取分解出的IMF重构互相关函数.重构的互相关函数有明显的相关峰,可以有效地提高检测目标的能力.将经验模态分解与互相关测向法相结合,可以实现低信噪比下的时延估计,从而更好地估计目标的方位.仿真结果表明重构的互相关函数较原互相关函数,其相关峰较最高伪峰的相对值提高了约4.9 dB,从而可以更好地实现时延估计.方位估计结果显示此方法在信噪比为-14 dB时,仍能准确地估计目标的方位.
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关键词
相关峰检测
经验模态分解
固有模态函数
方位估计
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职称材料
题名
基于线谱瞬时频率估计的被动声纳目标运动分析
被引量:
5
1
作者
李关防
崔杰
袁富宇
机构
江苏自动化研究所
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期1395-1401,共7页
文摘
针对被动声纳探测目标,提出了一种基于线谱瞬时频率估计的目标定位跟踪算法。该算法通过利用声纳探测目标的跟踪波束信息,建立高精度瞬时频率跟踪提取与多特征联合的目标定位跟踪模型,完成对目标高精度多普勒频移信息的实时提取。基于多特征观测方程,实现了对目标的定位与跟踪。仿真实验和海上试验结果表明:该算法可在观测平台不机动情况下,完成对目标的快速定位与跟踪;在相同平台机动条件下,相比传统纯方位算法,该算法的要素解算性能更加稳定,解算收敛时间缩短约4 min,进一步增强了工程适用性。
关键词
信息处理技术
目标特征信息
定位与跟踪
运动特征提取
被动定位
Keywords
information processing technology
target feature information
target motion analysis
motion feature extraction
passive location
分类号
TB566 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
水下立体攻防体系构建技术
被引量:
25
2
作者
司广宇
苗艳
李关防
机构
江苏自动化研究所
出处
《指挥控制与仿真》
2018年第1期1-8,共8页
文摘
随着信息化步伐的不断加快,水下攻防体系作战得到空前的重视和发展,水下装备整体作战效能得到持续提升。分析了水下攻防体系的内涵、装备组成及典型作战样式,研究了国外在水下攻防体系构建、无人预置装备研制、有人无人协同作战、空海一体联合作战等方面的特点,总结了国外水下攻防体系发展趋势。针对未来可能的水下攻防作战任务,从体系结构设计、作战概念方案及指标分解、协同任务规划与仿真推演、体系效能评估等方面,探讨了水下立体攻防体系构建技术的研究思路,可为未来的水下攻防体系顶层规划和装备研制提供借鉴和参考。
关键词
水下立体攻防体系
有人无人协同
作战仿真推演
体系效能评估
Keywords
underwater attack-defense system
manned and unmanned system coordination
system simulation and deduction
evaluation of system effectiveness
分类号
E869 [军事—战术学]
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职称材料
题名
海上无人集群有人/无人协同控制架构
被引量:
7
3
作者
王勇
王聘
李关防
孙之光
机构
江苏自动化研究所
海军装备部连云港地区军事代表室
出处
《指挥控制与仿真》
2022年第5期1-5,共5页
文摘
无人集群作战已成为现代战争的常态模式,有人节点与无人集群的协同控制是充分发挥无人系统作战效能的关键。对国外无人集群发展路线进行了梳理,描述了可能的海上无人集群与有人舰艇协同作战样式,分析了未来战争对智能无人集群作战使用以及能力持续提升需求,探讨了集群协同指挥控制对有人舰艇作战体系兼容性、架构开放性以及群体智能性的要求;最后提出了一种海上无人集群有人/无人协同控制架构,给出了能够适应分布式和集中式控制的功能服务部署思路,促进海上有人/无人集群协同能力快速形成。
关键词
海上无人集群
有人/无人协同
指挥控制架构
Keywords
unmanned swarm at sea
manned-unmanned cooperation
command and control structure
分类号
U674.77 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
经验模态分解在直升机谱特征提取中的应用
被引量:
4
4
作者
刘文海
李关防
机构
哈尔滨工程大学水声工程学院
海军装备部沈阳地区军事代表局
江苏自动化研究所
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期714-719,共6页
文摘
为了更有效地提取直升机辐射噪声的频谱特征,提出了一种基于经验模态分解(EMD)的特征提取算法.仿真研究表明EMD具有突出信号局部特征且余量可表征信号变化趋势的特性,该算法将目标辐射噪声的频谱构成和EMD的特性相结合,将EMD应用于变换域(信号频谱序列)信号分析,有效的实现了信号连续谱的提取.相比于平滑滤波器法须人为选择最优的α值,且提取的连续谱有滞后性的不足,文中所示方法可自适应的提取信号的连续谱,且在准确无滞后地估计连续谱的同时,对线谱有一定的"增益",为后续的目标识别提供更全面的信息.
关键词
经验模态分解(EMD)
特征提取
直升机噪声
线谱提取
Keywords
empirical mode decomposition(EMD)
feature extraction
helicopter-radiating noise
line-spectrum extraction
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
声纳特征信息在潜艇信息综合处理中的应用研究
被引量:
3
5
作者
王家鑫
李关防
袁富宇
刘凯
机构
海军装备部驻上海地区军代表局
江苏自动化研究所
出处
《指挥控制与仿真》
2015年第3期44-51,共8页
文摘
提出将声纳目标特征信息引入潜艇指控信息综合处理架构,通过分析声纳目标波束域信息特性及存在形式,提出了波束域特征辅助的信息融合、基于波束域信息中线谱、干涉结构的目标运动要素解算等技术,并通过实验室仿真计算和海上试验验证了算法的效能,解决了断续目标航迹融合、本艇不机动情况下的目标运动要素解算等问题,提高了多目标关联判断正确率,缩短了解算收敛时间,具备较强的工程可实现性。
关键词
信息综合处理
关联判断
要素解算
声纳特征信息
Keywords
information processing
relationship estimation
target motion analysis
SONAR feature information
分类号
E917 [军事]
TB566 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
基于数据增广的声学场景分类
被引量:
1
6
作者
李
源
马成男
李关防
王强
张文武
机构
海装重大专项装备项目管理中心
江苏自动化研究所
出处
《指挥控制与仿真》
2021年第1期60-64,共5页
文摘
声学场景分类是计算机听觉领域的热点方向之一,相比计算机视觉,特定场景下音频数据的收集和标注成本相对较高,如何利用有限的声学场景音频获得较高的分类准确率成为当前研究的重点内容。利用深度学习技术,结合轻量化网络模型mobilenetv2以及Mel声谱特征,基于城市场景分类数据集(urbansound8k)对三种数据增广技术SpecAugment、Mixup以及Cutmix进行全面的消融实验,结果表明:Cutmix增广技术将基线结果提升了0.71%,单独的Mixup以及SpecAugment增广技术对分类结果起抑制效果,SpecAugment结合Cutmix增广技术获得了最优的测试结果,分类准确率达到97.097%;其次对比最优方案下各类标签的F1分数和T-SNE降维分布图发现,二者具有很好的对应关系,表明T-SNE技术适用于Mel声谱特征的降维及分布观测。
关键词
声学场景分类
数据增广
SpecAugment
Mixup
Cutmix
Keywords
acoustic scene classification
data augmentation
SpecAugment
Mixup
Cutmix
分类号
TN912.34 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于经验模态分解的模态域MVDR方法研究
被引量:
9
7
作者
李关防
惠俊英
机构
哈尔滨工程大学水声工程学院
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期942-946,共5页
文摘
矢量阵MVDR波束形成可有效地实现信号的空间谱估计,但它仅适用于窄带信号,当各目标强度相差较大时,难以实现对弱目标的有效检测.经验模态分解具有突出信号局瞬特征的特点,可将多分量信号分解成多阶固有模态函数.结合固有模态函数特性和MVDR窄带信号要求,提出了矢量阵模态域MVDR波束形成算法,并将中心频率的概念应用于固有模态函数,以此作为模态域MVDR波束形成算法的中心频率.海试结果表明:本方法可增强弱目标所在方位空间谱的能量,有效地实现强干扰下弱目标的检测.
关键词
经验模态分解
模态域MVDR波束形成
矢量阵
中心频率
Keywords
empirical mode decomposition
mode domain MVDR beam forming (MMVDR)
vector array
cenwal fzequency
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
经验模态分解在相关峰检测和测向中的应用
被引量:
1
8
作者
李关防
赵安邦
惠俊英
机构
哈尔滨工程大学水声工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第9期957-962,共6页
基金
水声技术国防科技重点实验室基金资助项目(9140C200-101080C2005)
哈尔滨工程大学基础研究基金资助项目(HEUFT0702)
文摘
互相关测向法在低信噪比时检测不到相关峰,无法实现有效的方位估计.经验模态分解可以在突出信号局部特征的基础上,把信号分解成多个固有模态函数.采取对互相关函数进行经验模态分解,适当选取分解出的IMF重构互相关函数.重构的互相关函数有明显的相关峰,可以有效地提高检测目标的能力.将经验模态分解与互相关测向法相结合,可以实现低信噪比下的时延估计,从而更好地估计目标的方位.仿真结果表明重构的互相关函数较原互相关函数,其相关峰较最高伪峰的相对值提高了约4.9 dB,从而可以更好地实现时延估计.方位估计结果显示此方法在信噪比为-14 dB时,仍能准确地估计目标的方位.
关键词
相关峰检测
经验模态分解
固有模态函数
方位估计
Keywords
correlation peak detection
EMD ( empirical mode decomposition)
IMF ( intrinsic mode function)
azimuth estimation
分类号
TN911.72 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于线谱瞬时频率估计的被动声纳目标运动分析
李关防
崔杰
袁富宇
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
5
在线阅读
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职称材料
2
水下立体攻防体系构建技术
司广宇
苗艳
李关防
《指挥控制与仿真》
2018
25
在线阅读
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职称材料
3
海上无人集群有人/无人协同控制架构
王勇
王聘
李关防
孙之光
《指挥控制与仿真》
2022
7
在线阅读
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职称材料
4
经验模态分解在直升机谱特征提取中的应用
刘文海
李关防
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
4
在线阅读
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职称材料
5
声纳特征信息在潜艇信息综合处理中的应用研究
王家鑫
李关防
袁富宇
刘凯
《指挥控制与仿真》
2015
3
在线阅读
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职称材料
6
基于数据增广的声学场景分类
李
源
马成男
李关防
王强
张文武
《指挥控制与仿真》
2021
1
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职称材料
7
基于经验模态分解的模态域MVDR方法研究
李关防
惠俊英
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
8
经验模态分解在相关峰检测和测向中的应用
李关防
赵安邦
惠俊英
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
1
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职称材料
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