[发明专利]浅海多途声信号分解方法有效

专利信息
申请号: 201510012169.3 申请日: 2015-01-09
公开(公告)号: CN104535989B 公开(公告)日: 2017-06-20
发明(设计)人: 赵安邦;何呈;惠娟;牛芳;宋雪晶;祝令国;程越;曾才高;毕雪洁;马琳 申请(专利权)人: 哈尔滨工程大学
主分类号: G01S7/527 分类号: G01S7/527;G01S7/536;G01S15/02
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区*** 国省代码: 黑龙江;23
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摘要:
搜索关键词: 浅海 多途声 信号 分解 方法
【权利要求书】:

1.浅海多途声信号分解方法,其特征在于,包括以下几个步骤:

步骤一:声纳发射装置发射信号x(t),声纳接收装置接收信号y(t);

步骤二:从接收到的信号y(t)提取出各个多途声信号的延迟τi,i=0,1,…,N-1,N为浅海信道的多途个数;

步骤三:根据提取出各个多途声信号的延迟τi对发射的信号x(t)做时延,获得一个实源信号x(t-τ0)和N-1个虚源信号x(t-τi),i=1,…,N-1;

步骤四:将得到的实源信号x(t-τ0)和N-1个虚源信号x(t-τi)作为输入,将接收到的信号y(t)作为输出,构建ARX模型,求解ARX模型的系数及阶数;

步骤五:令第k个虚源信号为输入,送入ARX模型,其余k-1个虚源信号设置为0,得到一条声信号,k是对虚源计数;

步骤六:令k=k+1,重复步骤五,直到k=N,得到N条声信号;

所述的构建ARX模型为:

<mfenced open = "{" close = ""><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>A</mi><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><msub><mi>B</mi><mn>0</mn></msub><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><msub><mi>&tau;</mi><mn>0</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>B</mi><mn>1</mn></msub><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><msub><mi>&tau;</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mo>...</mo><mo>+</mo><msub><mi>B</mi><mrow><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mi>x</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><msub><mi>&tau;</mi><mrow><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>A</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><msub><mi>a</mi><mn>1</mn></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>+</mo><mo>...</mo><mo>+</mo><msub><mi>a</mi><mi>n</mi></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mi>n</mi></mrow></msup></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>B</mi><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>b</mi><mn>01</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mn>02</mn></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>+</mo><mo>...</mo><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mrow><mn>0</mn><mi>n</mi></mrow></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>B</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><msub><mi>b</mi><mn>11</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mn>12</mn></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>+</mo><mo>...</mo><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mrow><mn>1</mn><mi>n</mi></mrow></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>B</mi><mrow><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>b</mi><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mn>2</mn></mrow></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mo>+</mo><mo>...</mo><mo>+</mo><msub><mi>b</mi><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo><mi>n</mi></mrow></msub><msup><mi>q</mi><mrow><mo>-</mo><mi>n</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msup></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>

其中,ai和bji是ARX模型的参数,i=1,2,…,n;j=0,1,…,N-1,n为ARX模型的阶次,q为延迟因子;

所述的从接收到的信号y(t)提取出各个多途声信号的延迟τi采用的方法为分数阶傅立叶变换方法或者拷贝相关法。

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