刘宗伟
- 作品数：32 被引量：78H指数：5
- 供职机构：国家海洋局第一海洋研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划武器装备预研基金更多>>
- 相关领域：天文地球理学一般工业技术兵器科学与技术更多>>
- 不确定海洋环境中的模态子空间重构稳健定位方法被引量：6
- 2014年
- 实际的海洋是一个不确定的声传播环境,常规的匹配场方法在进行目标定位时会遇到环境失配的问题,导致定位性能下降.在不确定的海洋环境中,声场传播中的一部分简正波模态受到声场不确定性的影响较小.基于此,本文提出了一种模态子空间重构的稳健定位方法.该方法使用稳定的模态来重构拷贝场向量,相比于常规匹配场定位方法中使用全阶模态来构造拷贝场向量,其定位结果更加稳健.利用计算机仿真数据和海试数据进行了定位性能分析,并给出了常规匹配场定位方法和稳健最大似然定位方法作为对比.研究结果表明:1)不确定海洋环境中,常规匹配场定位方法即使在较高的信噪比条件下其定位性能也较差.2)模态子空间重构定位方法的性能优于常规匹配场定位方法和稳健最大似然方法.
- 刘宗伟孙超向龙凤易锋
- 一种应用于水下设备定位回收的AIS信标仪
- 本发明公开了一种应用于水下设备定位回收的AIS信标仪。卫星接收天线与GPS/北斗信号定位模块相连接，GPS/北斗信号定位模块与中央处理器相连接，中央处理器与调制解调电路相连接，调制解调电路与功率放大电路相连接，功率放大电...
- 刘宗伟吕连港
- 文献传递
- 基于模态分解的最小方差模态滤波器被引量：1
- 2012年
- 针对浅海的复杂水声环境,提出了一种基于模态分解的最小方差无失真响应(MVDR)的自适应模态滤波器,利用接收阵列的声场数据和声速梯度数据,估计了各阶简正波复幅度系数。最小方差模态滤波器提取声场某阶模态时,可以抑制其它模态和噪声的影响,减弱模态滤波器对阵列长度的依赖性及对噪声的灵敏度。通过计算机仿真研究了最小方差模态滤波器的性能,并与其它线性模态滤波器进行了对比,结果表明:该自适应模态滤波器比其它线性模态滤波器能更精确地估计各阶简正波复幅度系数,并且具有良好的环境适用性特点。
- 易锋孙超向龙凤刘宗伟
- 关键词：自适应滤波器浅海
- 不确定海洋环境中基于蒙特卡罗优化的稳健检测方法被引量：7
- 2015年
- 常规的检测算法在实际不确定海洋环境中会遇到环境失配的问题,进而导致检测性能下降。本文结合贝叶斯原理和广义似然比方法,基于蒙特卡罗优化技术,提出了一种不确定海洋环境中信号检测方法。该检测器将环境先验信息应用到广义似然比检验中,在保证有效检测的基础上,降低了计算复杂度。同时给出了精确模型匹配检测器、最优贝叶斯信号检测器、平均模型匹配检测器和能量检测器作为对比的检测算法。计算机仿真和SWellEx-96海上实测数据处理结果表明,本文提出的信号检测器检测取得了优于平均模型匹配检测器和能量检测器的性能,其计算效率也有明显提高。
- 刘宗伟孙超吕连港
- 关键词：海洋环境蒙特卡罗优化技术广义似然比检验信号检测器
- 一种单目相机/三轴陀螺仪/里程计紧组合导航算法被引量：4
- 2019年
- 针对车载基于MEMS-IMU/里程计/GPS组合导航系统在无GPS信号情况下,定位误差发散较快问题,提出一种基于单目相机/三轴陀螺仪/里程计紧组合导航方法,实现了较高精度定位。该方法分为初始化阶段和导航阶段两部分,在初始化阶段,通过三轴陀螺仪和里程计在线估算单目相机的尺度因子;在导航阶段,先通过基于三轴陀螺仪/里程计的航位推算实时解算载体位姿,再将单目相机观测到的带有尺度因子的特征点作为观测量,通过非线性优化方法,估计出载体位姿误差并进行修正。利用四轮小车开展算法验证实验表明,室外非闭环情况下累积误差约为里程的1.9%,在室外闭环情况下累积误差为里程的0.5%。
- 张福斌刘宗伟
- 关键词：里程计
- 不确定海洋环境中的模态子空间重构稳健目标定位方法
- 本发明提供了一种不确定海洋环境中的模态子空间重构稳健目标定位方法，首先建立不确定海洋环境模型，利用水平波数的二阶特性来确定可预测模态子空间；将目标可能出现的区域在距离和深度上划分网格，利用可预测模态子空间及其对应的模态系...
- 孙超刘宗伟
- 文献传递
- 不确定海洋声场中的检测性能损失环境敏感度度量被引量：7
- 2013年
- 现有的检测算法在实际的不确定海洋环境中会出现失配情况,进而导致检测性能下降,但是定量分析这种检测性能损失的工作却很少见,因此本文定义了检测性能损失敏感度函数,并给出了基于蒙特卡罗方法的计算方法.检测性能损失敏感度是一个表征海洋环境不确定度的物理量,它反映了海洋参数变动和检测性能损失之间的关系.利用地中海某处海洋环境进行仿真,针对各个海洋环境参数,计算了全海域的检测性能敏感度.结果表明:1)检测性能损失呈现了很强的空间性,在20km处,水面声速有4m/s的变化下,检测损失最小为1%,而最大达到60%.声信道中的检测性能较为稳定,其在远距离上更是如此;2)各个海洋环境参数对检测性能损失有不同的影响,水体声速剖面和第一层海底介质的声速和厚度是对检测性能影响最大的量;3)环境参数敏感度呈现很强的频率特性,海底底质参数包括底质厚度、密度和吸收系数等随着频率的升高对检测性能的损失影响变小.
- 刘宗伟孙超杜金燕
- 不确定海洋环境中广义似然比稳健信号检测方法
- 本发明提供了一种不确定海洋环境中广义似然比稳健信号检测方法，根据海洋环境的历史先验信息及现场实测数据得到一个环境不确定集，使用蒙特卡罗方法对其进行，作为声场计算模型的输入，生成信号矩阵；对水听器阵列的各测量水听器接收信号...
- 孙超刘宗伟
- 文献传递
- 基于虚拟时间反转镜的垂直阵舰船辐射噪声级测量方法被引量：13
- 2013年
- 研究了利用垂直阵测量舰船辐射噪声过程中因水声信道的多径效应对测量性能产生的影响,建立了基于声场模型的舰船辐射噪声测量的数学模型,推导了基于虚拟时间反转镜辐射噪声测量的理论公式,提出了一种基于虚拟时间反转镜技术的垂直阵舰船辐射噪声级测量方法。该方法首先采用基于波束积分的SCOOTER模型,根据海洋环境参数计算出辐射声源至测量水听器之间的信道传输函数,然后,用计算出的信道传输函数对接收信号做虚拟时反处理,以消除或减弱信道多径效应对接收信号的影响,从而提高舰船辐射噪声级测量精度。针对典型的浅海声信道,进行了计算机仿真试验。结果表明,该方法能有效地进行舰船宽带辐射噪声测量,当阵元个数满足一定要求时,测量得到的声源级与实际声源级相比,误差小于1 dB。
- 向龙凤孙超刘宗伟杜金燕
- 关键词：舰船辐射噪声时间反转镜测量方法噪声级水声信道
- 一种自容式声源
- 本发明公开了一种自容式声源。包括充电电池、功率放大器、控制模块、水密舱、压力传感器、换能器和上位机；控制模块通过USB接口与上位机相连，上位机软件实现系统对时、任务表建立和信号波形下载功能，上位机软件还实现工作电压区间范...
- 刘宗伟吕连港
- 文献传递
