张光普 作品数:12 被引量:35 H指数:3 供职机构: 哈尔滨工程大学水声工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 黑龙江省博士后科研启动基金 黑龙江省留学归国人员基金 更多>> 相关领域: 理学 交通运输工程 一般工业技术 电子电信 更多>>
一种稳健的水声差分跳频通信体制 2009年 基于水下目标的通信保密、安全可靠性要求,提出一种新的水声差分跳频通信体制,与传统跳频通信不同,它是利用相邻跳频调制信息。通过分析其频率转移函数的构造方法和差分跳频信号的多途特征,提出一种基于自相关的短时傅里叶变换的跳频检测方法,并利用Viterbi算法纠正部分错码。仿真结果表明,该文提出的通信体制和检测方法能有效的克服水下干扰、多途和多普勒频偏,在较低信噪比下,仍有较好的误码性能,适用于水下安全保密通信场合。 刘友永 梁国龙 张光普 殷敬伟关键词:频率转移函数 短时傅里叶变换 VITERBI算法 多功能水声收发机的设计与实现 被引量:4 2007年 基于长基线水下航行器定位导航系统的工作原理,设计并实现了一套可独立完成水声询问信号发射、水声遥控指令编码及发射控制、应答信号接收及处理、时延估计及数据传输控制等多功能的水声收发机,论述了水声收发机中信号检测、时延估计等信号处理关键技术,介绍了软、硬件设计思想和实施方案,并给出了该套系统经过模拟器、湖试和海试的试验结果。试验结果表明,该系统性能可靠、功能完善,具有一定的工程应用价值。 付进 梁国龙 张光普关键词:船舶 舰船工程 水声遥控 水下航行器 吸声材料对水下平台声学特性的影响 被引量:2 2014年 为了减小水下平台的反射系数,提高其声学隐身性能,提出了在平台表面覆盖吸声材料的方法。利用传递矩阵法,推导了水下平台复合层结构在声波斜入射条件下的反射、透射系数,计算了覆盖吸声材料前后水下平台的反射系数,并分析了材料的摆放顺序、参数变化时对平台声学特性的影响。研究结果表明,未覆盖吸声材料时,平台对声波的反射系数接近于1;覆盖吸声材料后,平台的等反射系数曲线随声波的入射角度、频率大致呈双曲线状,对高频声波的反射明显减小;平台对声波的反射具有频率选择性,增加材料的厚度可以使平台对声波的吸收频段往低频转移;当材料的损耗系数增加时,平台的反射系数降低。实验结果验证了理论计算的正确性。 梁国龙 庞福滨 张光普关键词:声学 吸声材料 传递矩阵 反射系数 利用协方差矩阵拟合的阵列孔径扩展方法 被引量:2 2023年 提出了一种协方差矩阵拟合的阵列孔径扩展方法来提高小孔径均匀直线阵的分辨力。该方法分析了具有不同阵元个数的阵列采集信号协方差矩阵之间的关系,并根据该关系构建阵列扩展的优化算法,利用小孔径实际阵列协方差矩阵拟合得到大孔径虚拟阵列的协方差矩阵。仿真分析与湖试数据处理结果表明,将拟合协方差矩阵用于现有方位估计方法中能够降低波束宽度,提高分辨力,并且随着虚拟阵元个数增加,目标分辨概率同步提高。当阵列孔径较小或环境信噪比较低时,本文方法可用于提高方位估计性能。 刘恺忻 付进 付进 张光普 邹男关键词:阵列信号处理 无误差阵列协方差矩阵分离的阵列自校正方法 2024年 针对高分辨方位估计方法受阵列幅度相位影响导致性能退化的问题,提出一种无误差阵列协方差矩阵分离的阵列自校正方法。该方法利用协方差矩阵重构方法获取近似无误差阵列的协方差矩阵,以弱化协方差矩阵中的阵列误差,并利用特征结构配置方法求解幅度和相位误差。迭代上述重构方法和特征结构配置方法,实现从未校正阵列的协方差矩阵中分离出无误差阵列的协方差矩阵和幅度相位误差矩阵。仿真结果表明,该方法准确地估计阵列误差,利用重构协方差矩阵进行方位估计能够提高方位估计精度和分辨力。湖试试验结果表明,经阵列校正后,空间中方位角度邻近的声源和干扰目标可被分辨。 张光普 张光普 付进 王晋晋关键词:波达方向估计 协方差矩阵 特征结构 无线电遥控水声监测浮标 被引量:1 2007年 在传统的长基水声定位技术基础上,设计了一套集水声定位监测、无线电通信和水声遥控功能于一体的无线电遥控水声监测浮标系统,利用合作信标方式和询问应答方式对水下目标的三维运动轨迹进行测量,无线电通信和水声遥控功能相结合能实现对海底潜标的远程控制。系统设计中采用了一系列消除干扰、降低功耗的措施,提高了定位精度,延长了系统的工作时间。经水声拉距试验,到达7.8km处时,应答信号的时延值仍稳定;水声遥控指令在5.5km处时稳定可靠。在无线电拉距试验过程中,相距12km处通信质量良好。解算出的定位轨迹与目标船上的GPS轨迹基本一致,定位精度在5m左右。上述海上试验结果证明了系统的可行性和可靠性。 张光普 梁国龙 刘友永 刘洋关键词:水声遥控 水声定位 水声导航 长基线 长基线/超短基线组合系统抗异常值定位技术研究 被引量:3 2018年 复杂的水下环境对水声定位系统的容错性及可靠性提出较高要求,对于长基线/超短基线组合水声定位系统,该文提出基于k-means聚类和决策融合的抗异常参量定位方法(KMCDF)。该方法首先通过组合定位系统测量的多参量冗余信息对目标位置进行初步测量,再利用k-means聚类对初测值的聚集度进行分析,根据异常参量与正常参量间的不相容性,采用决策融合方法对异常参量进行识别,进而消除异常值对定位结果的影响。仿真分析表明,与现有的基于时延参量的抗异常值方法相比,提出的抗异常值定位方法充分融合了多参量观测信息,对异常值的容忍度较高。湖试结果进一步验证了该方法的有效性。 王燕 王燕 张光普关键词:异常值 聚类 无线电遥控水声监测浮标 在传统的长基水声定位技术基础上,设计了一套集水声定位监测、无线电通信和水声遥控功能于一体的无线电遥控水声监测浮标系统,利用合作信标方式和询问应答方式对水下目标的三维运动轨迹进行测量,无线电通信和水声遥控功能相结合能实现对... 张光普 梁国龙 刘友永 刘洋关键词:水声遥控 水声定位 水声导航 长基线 文献传递 基于改进谱减算法的水声通信信号检测方法 被引量:8 2020年 针对水声信道环境噪声干扰严重,信号接收信噪比低,导致水声通信信号检测困难的问题,本文在传统双滑窗检测的基础上,提出基于改进谱减算法与双滑窗检测相结合的水声通信信号检测方法。借鉴语音信号增强思想,将接收的水声通信信号进行谱减降噪处理,提高信号接收信噪比;结合双滑窗检测技术,实现负信噪比下水声通信信号的检测。仿真结果表明,在接收信噪比为-10 dB的情况下,仍可实现水声通信信号的正确检测。 王大宇 王志欣 张光普关键词:水声通信 信号检测 谱减 水声信道 海洋环境噪声 海面短波地波正交频分复用自适应比特分配算法 2020年 为探讨海面短波传输网络在“智慧海洋”工程传输层中的应用,建立了海面短波地波正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统,并提出一种适用于该系统的改进自适应分配算法。改进算法以简单分组比特分配算法为基础,对信噪比计算公式进行改造,并使用改造后的信噪比指导每组子载波所用调制方式。在确定了每组子载波的调制方式后,对各组子载波进行编号处理,将子载波组中的子载波分为有用子载波与非有用子载波,数据信息利用有用子载波和有用子载波的组合模式进行传输。在海面短波地波OFDM系统中使用改进算法,系统性能接近复杂的经典Chow算法,且计算量较低。 杨蕾 徐震 张光普 吴雷关键词:海面 短波 地波 正交频分复用