小波包分形与支持向量机在水声目标识别中的应用研究 被引量：4

1

作者 李海涛 程玉胜 +1 位作者 戴卫国 李智忠 《声学技术》 CSCD 北大核心 2015年第3期219-222,共4页

水声目标分类识别是公认的水声信号处理难题,船舶辐射噪声是一种非线性非平稳信号,具有一定的混沌特性,更好地认识船舶辐射噪声的非线性性质,有助于更好地寻找有效的水声目标检测及识别算法。为了解决水声目标的分类识别问题,提出了利... 水声目标分类识别是公认的水声信号处理难题,船舶辐射噪声是一种非线性非平稳信号,具有一定的混沌特性,更好地认识船舶辐射噪声的非线性性质,有助于更好地寻找有效的水声目标检测及识别算法。为了解决水声目标的分类识别问题,提出了利用小波包分形和支持向量机组合进行水声目标识别。利用小波包分解得到目标辐射噪声不同频带内信号分形维数作为特征矢量,并输入到支持向量机实现目标分类,实验结果表明,小波包分形和支持向量机的结合有比较好的分类识别效果,有一定的实际应用价值。 展开更多

关键词 目标辐射噪声 小波包分形 支持向量机 水声目标识别

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潜艇深度变化后的声纳跟踪条件

2

作者 史秋亮 宋志杰 《声学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期164-166,共3页

从理论上分析了正在跟踪目标的潜艇在其深度变化后,影响声纳继续跟踪该目标的主要因素,从跟踪条件下的声纳方程中,分析深度的变化引起声传播损失和干扰噪声的变化,给出了声传播损失和干扰噪声的计算方法,得出了潜艇变深后保证声纳得以... 从理论上分析了正在跟踪目标的潜艇在其深度变化后,影响声纳继续跟踪该目标的主要因素,从跟踪条件下的声纳方程中,分析深度的变化引起声传播损失和干扰噪声的变化,给出了声传播损失和干扰噪声的计算方法,得出了潜艇变深后保证声纳得以继续跟踪目标的本艇航速及其预报方法和计算实例。 展开更多

关键词 潜艇声纳 跟踪 传播损失

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T-R型双基地声纳定位算法及系统精度研究 被引量：6

3

作者 徐景峰 韩树平 +3 位作者 舒象兰 马鑫 董永峰 柳洪刚 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2234-2238,共5页

根据T-R型双基地声纳定位的几何模型,提出利用时延-方位信息进行目标定位的双基地声纳时间方位定位(bistatic time-bearing-localization,BTBL)算法,并给出了算法定位误差的几何分布。通过数值仿真,研究了基线长度、时间测量误差和方位... 根据T-R型双基地声纳定位的几何模型,提出利用时延-方位信息进行目标定位的双基地声纳时间方位定位(bistatic time-bearing-localization,BTBL)算法,并给出了算法定位误差的几何分布。通过数值仿真,研究了基线长度、时间测量误差和方位测量误差对算法定位精度的影响。仿真分析结果表明:随着基线长度增加,发射站和接收站两侧区域定位精度进一步改善,但会造成基线区的定位误差增大;在基线长度一定时,时间和方位测量误差增大均造成定位精度下降,且算法精度对方位测量误差相对敏感。与同等条件下的单基地声纳定位相比,双基地BTBL算法在接收站点具有明显的探测优势。该研究为T-R型双基地系统的水下定位提供了理论依据。 展开更多

关键词 声学 双基地声纳 几何分布 误差 定位精度

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短时能量分析及人耳的主观听觉在船舶辐射噪声特征提取中的研究 被引量：14

4

作者 阳雄 程玉胜 《声学技术》 EI CSCD 2004年第1期11-13,19,共4页

文章提出了利用短时能量分析与人的主观听觉相结合的方法进行船舶辐射噪声特征提取。通过对实际船舶辐射噪声信号的分析 ,结果表明将船舶辐射噪声的人耳听测特征与信号处理后的数字特征相结合 。

关键词 船舶辐射噪声 短时能量 DEMON谱 特征提取 噪声信号分析 响度 窗函数

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舰船目标噪声调制包络谱融合算法研究 被引量：5

5

作者 谢骏 胡均川 +1 位作者 笪良龙 李玉阳 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期62-64,共3页

舰船噪声调制包络谱是水下目标识别的重要特征。分析了调制包络谱的一般模型,把"最优"调制包络看作一种随机过程,将舰船噪声的多子带检波信号看作是对"最优"调制包络的一次观测,并将其作循环相关,用有限次观测的集... 舰船噪声调制包络谱是水下目标识别的重要特征。分析了调制包络谱的一般模型,把"最优"调制包络看作一种随机过程,将舰船噪声的多子带检波信号看作是对"最优"调制包络的一次观测,并将其作循环相关,用有限次观测的集种平均作为"最优"包络的估计,从而得到多子带融合包络谱,舰船噪声实测数据验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 调制包络谱 舰船噪声 多子带融合 水下目标识别

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基于互谱相关的光纤光栅波长位移计测方法 被引量：2

6

作者 李智忠 许忠良 +2 位作者 李海涛 程玉胜 史秋亮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期20-25,共6页

针对传统波长位移检测准确度受波长扫描步长限制而无法提升的问题，本文提出一种基于互谱相关原理的粗位移计测与精细位移相结合的计测方法．粗位移计测技术采用相关检测原理，可实现宽动态测量范围；精细位移计测技术采用互谱检测原理... 针对传统波长位移检测准确度受波长扫描步长限制而无法提升的问题，本文提出一种基于互谱相关原理的粗位移计测与精细位移相结合的计测方法．粗位移计测技术采用相关检测原理，可实现宽动态测量范围；精细位移计测技术采用互谱检测原理，可实现高准确度测量；两者的结合实现了动态范围和检测准确度的同步提升．该方法实现了对光纤光栅的波长位移量的直接计测，而无需对光纤光栅中心波长绝对数值进行标定，减小了系统误差影响；同时采用平滑滤波法进行数据处理，消除了检测系统中的随机干扰．系统仿真结果表明，该方法解决了波长扫描步长对检测准确度的限制问题，波长位移计测准确度提升了三个数量级．采用新方法进行了0～60g范围内光纤光栅纵向荷载测量实验，测得纵向荷载灵敏度为13．2pm／g，表明该方法对实测数据具有较好的适用性． 展开更多

关键词 光纤光学 光纤光栅 互谱检测 波长位移 相关检测 检测准确度 精细测量

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T^2-R型多基地声纳定位精度研究 被引量：3

7

作者 徐景峰 舒象兰 +1 位作者 韩树平 马鑫 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1052-1059,共8页

建立一种T2-R型多基地声纳定位的几何模型,提出利用时间-方位信息进行目标定位(MTBL)算法,并给出算法定位误差的几何分布。通过数值仿真,重点研究了基线长度、声源配置和测量误差对算法定位精度的影响,并对其他影响因素也作了定性分析... 建立一种T2-R型多基地声纳定位的几何模型,提出利用时间-方位信息进行目标定位(MTBL)算法,并给出算法定位误差的几何分布。通过数值仿真,重点研究了基线长度、声源配置和测量误差对算法定位精度的影响,并对其他影响因素也作了定性分析。仿真分析结果表明:随着基线长度增加,大部分区域定位精度提高;在一定的声源配置方式下,算法精度对时间测量误差比较敏感,而方位测量误差对定位精度影响较小;合理进行声源配置,可以提高探测区域的平均定位精度。该研究为T2-R型多基地声纳的水下定位提供了理论依据。 展开更多

关键词 声学 多基地声纳 几何分布 误差 定位精度

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基于长序列FFT和LMS原理的调制线谱分析 被引量：4

8

作者 程广涛 戴卫国 +1 位作者 柯斌 程玉胜 《声学技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期101-104,共4页

从数学上证明了长序列FFT分析可实现噪声抑制,从而提高信噪比,其实质相当于时间积累。利用变步长的自适应线谱增强器进行线谱增强,可以提高信噪比。用两种方法分析了实际舰船信号的调制谱,讨论了合理选取参数的方法。实验证明,合理运用... 从数学上证明了长序列FFT分析可实现噪声抑制,从而提高信噪比,其实质相当于时间积累。利用变步长的自适应线谱增强器进行线谱增强,可以提高信噪比。用两种方法分析了实际舰船信号的调制谱,讨论了合理选取参数的方法。实验证明,合理运用这两种方法,可以达到较好的分析效果。 展开更多

关键词 FFT 自适应线谱增强 舰船辐射噪声 调制谱

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基于小波变换的舰船辐射噪声调制特征分析 被引量：5

9

作者 程广涛 戴卫国 +1 位作者 王易川 程玉胜 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2007年第5期75-77,101,共4页

舰船辐射噪声在不同频带上的调制是有差异,利用多子带技术可以得到不同频带上的调制谱。研究了多子带分析技术以及利用小波包分析获得不同频带上的调制谱技术,利用最小信息熵准则对小波包分解进行了优化。双比两种方法,得到了一些有益... 舰船辐射噪声在不同频带上的调制是有差异,利用多子带技术可以得到不同频带上的调制谱。研究了多子带分析技术以及利用小波包分析获得不同频带上的调制谱技术,利用最小信息熵准则对小波包分解进行了优化。双比两种方法,得到了一些有益的结论。试验表明,多子带分析技术对识别工程应用有指导意义。 展开更多

关键词 小波变换 舰船辐射噪声 调制谱

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舰船螺旋桨空化低频辐射噪声时频域仿真 被引量：5

10

作者 谢骏 笪良龙 胡均川 《声学技术》 CSCD 2011年第4期364-368,共5页

依据空泡动力学经典理论的分析结果,仿真出单个空泡体积变化时间波形及相应的声脉冲。将旋转桨叶充分空化情况下,一周期内引起的空泡群破灭过程的平均行为用单空泡仿真,并将不均匀尾流场空泡群噪声辐射近似描述为以叶片频倒数为周期间... 依据空泡动力学经典理论的分析结果,仿真出单个空泡体积变化时间波形及相应的声脉冲。将旋转桨叶充分空化情况下,一周期内引起的空泡群破灭过程的平均行为用单空泡仿真,并将不均匀尾流场空泡群噪声辐射近似描述为以叶片频倒数为周期间隔出现、幅度随机变化的单脉冲所构成的脉冲序列组成,并在声压脉冲波形上叠加适当的高斯白噪声。推导了宽带洛埃镜模型信道响应函数,分析其相应的谱特性,对深海近表面目标螺旋桨空化近场低频辐射噪声场进行了仿真,仿真结果与实测数据吻合较好。 展开更多

关键词 波形仿真 低频线谱 螺旋桨空化噪声 宽带信号 传播模型

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面向虚拟战场的实时立体声合成 被引量：2

11

作者 郑援 李思昆 +1 位作者 胡成军 鄢来斌 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期472-478,共7页

文中面向虚拟战场给出一套利用多媒体计算机实现实时立体声合成的简化算法．首先解决了单声源的表示、声强衰减及实时立体声化问题，然后提出一种评价混声效果的标准及一个评价声源对整个声音所作贡献的公式，并由此提出一个混声公式，... 文中面向虚拟战场给出一套利用多媒体计算机实现实时立体声合成的简化算法．首先解决了单声源的表示、声强衰减及实时立体声化问题，然后提出一种评价混声效果的标准及一个评价声源对整个声音所作贡献的公式，并由此提出一个混声公式，从而解决了多声源环境的实时混声问题．该套算法用于应用系统，取得了较好的效果． 展开更多

关键词 虚拟战场 虚拟现实 立体声合成 多媒体计算机

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螺旋桨空化噪声谱模型及结构特征 被引量：4

12

作者 车永刚 程玉胜 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期837-841,共5页

为研究螺旋桨低频空化噪声线谱的结构特征,考虑了桨叶的非均匀性和空化过程的非严格周期性,改进了螺旋桨空化过程模型,用统计方法求解了空化噪声的平均功率谱.分析了典型的空化谱特征及其在舰船航行状态不稳定和存在近场干涉时的变化情... 为研究螺旋桨低频空化噪声线谱的结构特征,考虑了桨叶的非均匀性和空化过程的非严格周期性,改进了螺旋桨空化过程模型,用统计方法求解了空化噪声的平均功率谱.分析了典型的空化谱特征及其在舰船航行状态不稳定和存在近场干涉时的变化情况.结果表明:典型的螺旋桨低频空化噪声线谱存在能反映叶片数的成组结构;舰船航行状态不稳定时,空化过程的周期性较弱,谐波较少;声源与接收器距离较近以及双车螺旋桨是常见的近场干涉情况,此时,线谱谐波结构发生变化.航行状态不稳定及近场干涉情况下线谱谐波结构都难以反映正确的叶片数特征. 展开更多

关键词 螺旋桨空化过程 空化噪声低频线谱 非严格周期性 近场干涉

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边缘检测结合高斯平滑的鱼雷声谱图识别方法 被引量：4

13

作者 海深 王森 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第3期160-163,共4页

鱼雷的识别预警是一个复杂的特征信息融合过程,其关键是提取鱼雷目标的特征成分。鱼雷目标与非鱼雷目标辐射噪声声谱图的存在差异性,针对声谱图特征提取方法开展研究,通过定义目标辐射噪声的声谱图直纹特征量,提出了一种基于图像边缘检... 鱼雷的识别预警是一个复杂的特征信息融合过程,其关键是提取鱼雷目标的特征成分。鱼雷目标与非鱼雷目标辐射噪声声谱图的存在差异性,针对声谱图特征提取方法开展研究,通过定义目标辐射噪声的声谱图直纹特征量,提出了一种基于图像边缘检测理论的鱼雷目标辐射噪声声谱图特征提取方法,并将该方法应用于鱼雷目标分类识别研究。实测信号分析表明,该方法可以有效提取鱼雷目标辐射噪声的声谱图特征,将鱼雷目标与非鱼雷目标进行区分,为鱼雷目标的综合识别预警提供一种可靠的特征信息参考。 展开更多

关键词 边缘检测 声谱图 特征提取 分类识别

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一种多基阵机动目标被动跟踪算法 被引量：4

14

作者 许兆鹏 韩树平 《应用声学》 CSCD 北大核心 2011年第4期282-287,共6页

由多部声纳基阵获取的方位信息对水中机动目标的跟踪实质上是一个非线性状态估计问题,文中首先依据各基阵的方位信息,采用最小二乘法得到目标位置在各采样时刻的初步估计,然后将其作为测量值用于交互多模型算法(IMM)并结合线性卡尔曼滤... 由多部声纳基阵获取的方位信息对水中机动目标的跟踪实质上是一个非线性状态估计问题,文中首先依据各基阵的方位信息,采用最小二乘法得到目标位置在各采样时刻的初步估计,然后将其作为测量值用于交互多模型算法(IMM)并结合线性卡尔曼滤波(KF)得到目标运动速度和轨迹,避免了应用非线性估计算法直接进行多个方位数据融合过程中存在的各种问题。仿真结果表明这一算法简便,与双基阵纯方位机动目标被动跟踪相比具有较快的收敛速度和较高的跟踪精度。 展开更多

关键词 多基阵 机动目标被动跟踪 最小二乘法 交互多模型算法

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波束位移射线简正波理论在双轴海洋声道中的应用 被引量：4

15

作者 张林 笪良龙 《声学技术》 CSCD 北大核心 2005年第3期167-169,共3页

由于表面声道与深海声道间的耦合效应,声波在双轴海洋声道中的传播比较复杂,因此求解双轴海洋声道中的声场就比较困难。文章将浅海声传播的波束位移射线简正波(BDRM)理论应用于计算双轴海洋声道中的声场,进行了数值模拟并与传统简正波... 由于表面声道与深海声道间的耦合效应,声波在双轴海洋声道中的传播比较复杂,因此求解双轴海洋声道中的声场就比较困难。文章将浅海声传播的波束位移射线简正波(BDRM)理论应用于计算双轴海洋声道中的声场,进行了数值模拟并与传统简正波方法进行比较,结果表明应用BDRM理论计算的传播损失具有很高的精度和速度,可以对双轴海洋声道内声传播问题进行分析和预报。 展开更多

关键词 BDRM理论 双轴海洋声道 传播损失

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支持向量机在模式分类中的应用 被引量：2

16

作者 谢骏 胡均川 +1 位作者 笪良龙 李玉阳 《兵工自动化》 2009年第10期84-87,共4页

通过支持向量分类算法包括4类:线性分界面硬间隔、线性分界面软间隔、非线性分界面硬间隔和非线性分界面软间隔,区分线性和非线性支持向量机是否引入核函数和具有惩罚因子。以RBF为核函数的非线性支持向量机对2类2维样本进行仿真分析。... 通过支持向量分类算法包括4类:线性分界面硬间隔、线性分界面软间隔、非线性分界面硬间隔和非线性分界面软间隔,区分线性和非线性支持向量机是否引入核函数和具有惩罚因子。以RBF为核函数的非线性支持向量机对2类2维样本进行仿真分析。结果表明,支持向量机分类能力受核函数参数影响较大,当选取适当参数时,其分类性能与最近邻法相当。 展开更多

关键词 线性分界面 非线性分界面 最近邻分类法 支持向量机

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固定单基地被动声纳目标航向估计方法研究 被引量：1

17

作者 陈喆 戴卫国 王易川 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期320-327,共8页

针对匀速直线运动的目标,依据相对运动三角形,利用任意不同时刻的3个方位值计算得到目标初始舷角,进而求取目标航向;基于一元线性回归分析理论,充分利用所测目标时间方位序列,构造系统函数,依此提出一种精度较高的目标航向估计算法;分... 针对匀速直线运动的目标,依据相对运动三角形,利用任意不同时刻的3个方位值计算得到目标初始舷角,进而求取目标航向;基于一元线性回归分析理论,充分利用所测目标时间方位序列,构造系统函数,依此提出一种精度较高的目标航向估计算法;分析了不同运动态势下,观测数据的时间长度和方位精度对估计结果的影响。仿真结果表明,提出的算法精度较高,在观测方位误差相对较大时也同样适用,且随着观测数据时长增加、方位变化率增大以及观测方位精度增高,目标航向的估计结果越稳定。 展开更多

关键词 固定单基地 被动声纳 纯方位 航向 一元线性回归 影响因素

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声传播多途效应对目标方位估计影响的仿真研究 被引量：5

18

作者 舒象兰 韩树平 +1 位作者 孙荣光 马鑫 《舰船科学技术》 2009年第9期121-124,共4页

传统的目标方位估计方法基于这样一个假定,即假设信号是以平面波方式传播的,阵列的各个阵元接收到同一声源的信号波形完全相同,仅仅只是时延不同。然而在浅海环境中,由于声信号传播的多途效应使得这一假设常常不能满足。文中利用简正波... 传统的目标方位估计方法基于这样一个假定,即假设信号是以平面波方式传播的,阵列的各个阵元接收到同一声源的信号波形完全相同,仅仅只是时延不同。然而在浅海环境中,由于声信号传播的多途效应使得这一假设常常不能满足。文中利用简正波理论模型分析了浅海条件下声信号传播的多途效应,并从理论上推导了浅海声传播的多途效应对传统的基于平面波假设的目标方位估计方法的影响,指出浅海声传播的多途效应会导致传统的基于平面波假设的目标方位估计方法产生方位估计偏差,在有些情况下甚至会产生主瓣的分裂,最后通过仿真试验验证了理论推导结论的正确性。 展开更多

关键词 多途效应 目标方位估计 简正波

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多基阵纯方位非机动目标跟踪可观测性研究 被引量：2

19

作者 许兆鹏 韩树平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第12期57-59,共3页

可观测性分析是跟踪系统进行目标跟踪的前提和基础,只有满足可观测条件才能对系统进行正确求解,从而实现对目标的有效跟踪。针对多(三部或以上)基阵纯方位非机动目标跟踪系统的非线性特点,将观测方程伪线性化后,应用线性系统可观测性判... 可观测性分析是跟踪系统进行目标跟踪的前提和基础,只有满足可观测条件才能对系统进行正确求解,从而实现对目标的有效跟踪。针对多(三部或以上)基阵纯方位非机动目标跟踪系统的非线性特点,将观测方程伪线性化后,应用线性系统可观测性判定定理对系统的可观测性进行系统分析,并得到该系统的可观测性判定条件,仿真验证了所得结论的正确性。 展开更多

关键词 多基阵 纯方位 非机动目标 可观测性

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分形维数在判断海洋锋强度中的应用 被引量：1

20

作者 韩梅 周艳霞 卢晓亭 《声学技术》 CSCD 北大核心 2006年第5期406-410,共5页

提出一种用计算维数值预报海洋锋强度的方法。给出了用分形维数描述海洋锋强度的理论依据,介绍了分形维数的计算方法及现有的海洋锋强度的判断方法。应用网格法,以HOOM海洋锋模型和我国东海黑潮锋区的三维声速场数据为例,计算了三维声... 提出一种用计算维数值预报海洋锋强度的方法。给出了用分形维数描述海洋锋强度的理论依据,介绍了分形维数的计算方法及现有的海洋锋强度的判断方法。应用网格法,以HOOM海洋锋模型和我国东海黑潮锋区的三维声速场数据为例,计算了三维声速场中不同深度、时间的声速等值线的分形维数,得出HOOM模型海洋锋声速场分维值在1.07和1.60之间,我国东海黑潮锋区分维值在1.04和1.30之间,无锋时声速等值线分维接近于1;分形维数可以表征海洋锋强度,维数值随锋强度的变化而变化的结论。 展开更多

关键词 分形维数 海洋锋 强度

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