李海森
- 作品数：57 被引量：279H指数：9
- 供职机构：哈尔滨工程大学水声工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：天文地球电子电信理学一般工业技术更多>>
- 一种嵌入式声纳信号模拟器的设计与实现
- 本文研究了舰船辐射噪声和指定谱特征下的海洋环境噪声的数学模型,并进行计算机模拟仿真。基于嵌入式原理并以高性能 DSP（SHARC）作为算法实现平台,实时产生了多路参数可调、信噪比可调的舰船辐射噪声与海洋环境噪声信号。该模...
- 周天李海森李思纯
- 文献传递
- 波束锐化技术在多波束测深声呐中的应用被引量：3
- 2016年
- 针对常规波束形成器的分辨性能和旁瓣性能间的矛盾,研究了超波束形成器的波束特征以及空间分辨性能。通过计算机仿真验证了加权超波束形成器既有较高的空间分辨力,又有良好的旁瓣特性。通过对外场实验数据的处理,验证了该算法对于多波束测深声呐测量结果中存在的"隧道效应"假象具有明显的抑制作用。针对算法实现结构进行了优化,进一步减小了算法复杂度。利用DSP进行了算法实现,算法具有较好的实时性和工程实用性。
- 魏波沈嘉俊周天李海森
- 关键词：分辨力隧道效应
- 应用二维稀疏阵列的三维前视声呐方位估计被引量：3
- 2020年
- 针对现有三维前视声呐存在二维方位估计性能差、系统复杂度高的问题,本文提出一种一维和Vernier联合方位估计算法。基于二维稀疏声呐基阵模型,由3个阵元间距互质的均匀线阵构成,因而相比二维面阵,阵元数大大降低;通过引入一维方位估计方法完成空间角预估计以替代直接二维方位估计方案,保证了前视声呐系统具备三维探测及较低计算复杂度的需求;依据子阵间的互质特性,采用Vernier法消除相位模糊;根据三维空间几何关系和最小角定理,完成目标二维方位估计。仿真实验表明:所提出的算法具有较低的计算复杂度,且二维方位估计性能稍优于2D波束形成算法;水池和外场实测数据表明:所提出方法能够准确估计目标在三维空间中的方位,工程实用性强。
- 周天周天陈宝伟沈嘉俊李海森陈宝伟
- 关键词：波束形成相位差计算复杂度
- 多波束相位差序列多项式回归模型阶次的确定
- 文章介绍了用方差分析确定正交多项式的步骤,通过仿真数据和海试数据研究多波束相位差序列多项式回归模型阶次的确定,应用方差原则来选择相应的阶次.
- 聂良春朱琦李海森
- 关键词：多波束多项式
- 文献传递
- 丛聚的含气泡水对线性声传播的影响被引量：2
- 2018年
- 含气泡水内气泡的空间分布会对线性声传播产生影响,导致实验结论与理论预测存在较大偏差.为解决这一问题,将准晶体近似引入到自洽方法中,导出了考虑空间分布时多分散含气泡水的等效声波波数.考虑到含气泡水内,气泡间存在小范围的聚集趋势(简称丛聚现象),在此基础上引入Neyman-Scott点过程描述了含气泡水内气泡的丛聚现象.分析发现,丛聚时,声速、声衰减的峰值将受到抑制,并向低频偏移,且抑制和频偏现象会随丛聚加剧而变强;随频率远离峰值段,丛聚对声传播的影响逐渐减弱.此外,考虑到空间分布的统计信息提取对相关研究的精确与否起到重要作用,引入了一种比例无偏估计,通过该方法获得了仿真环境下丛聚含气泡水模型的相速度及衰减系数,该建模及统计方法也可为相关实验工作提供理论基础.
- 范雨喆陈宝伟陈宝伟李海森
- 关键词：声传播
- 基于模糊隶属度的近红外光谱模型鲁棒性分析被引量：1
- 2015年
- 针对近红外光谱模型存在的鲁棒性问题,在模型建立时引入模糊隶属度,提出了一种自动生成模糊隶属度的方法。建立光谱样本的数据域描述函数,引入信任因子和舍弃因子,通过映射关系得到模糊隶属度函数,参数寻优后自动生成每个样本的模糊隶属度。在此基础上建立了基于FSVM的苹果糖度回归模型。试验结果表明,对比常规的MLR、PLSR和SVM模型,FSVM模型在训练样本变化和高斯噪声、乘性噪声、基线漂移、基线倾斜和波长漂移这5种噪声的分别作用下表现出最佳的性能。模糊隶属度的引入提高了近红外光谱模型的泛化能力和抗噪能力,改善了模型的鲁棒性。
- 高珏李海森徐超朱培逸
- 关键词：鲁棒性近红外光谱噪声数据域描述
- 基于FPGA的多波束实时动态聚焦波束形成方法被引量：7
- 2014年
- 提高多波束测深系统的综合精度,不仅需要提高远场精度,近场精度也不可忽视。针对常规多波束测深系统中采用远场近似模型,使得近场精度急剧下降的不足,研究了基于FPGA的多波束实时动态聚焦波束形成(RT-DFBF:Real-time Dynamic Focused Beam-forming)方法。该方法引入相移聚焦波束形成,论证其在多波束测深系统中解决近场问题的可行性,同时深入分析各个影响因素的实时处理情况,提出了一种基于FPGA的实时处理结构,该结构在输入通道为80个、采样率为28 kHz、波束数为128个的条件下完成RT-DFBF。水池实验结果验证了该方法的实时性、有效性和实用性,具有重要工程应用价值。
- 李海森鲁东周天
- 关键词：多波束FPGA
- 多波束测深声纳技术研究新进展被引量：61
- 2013年
- 多波束测深声纳已成为国内外海洋科学研究、海底资源开发、海洋工程建设等海洋活动中最主要的海洋调查勘测仪器之一。以多波束测深声纳为对象,详细介绍了国内外多波束测深声纳产品的发展情况,重点阐述了代表当前多波束测深声纳发展趋势的超宽覆盖、高分辨、高精度、多功能一体化探测等核心技术的研究进展,最后结合实际的海底地形地貌探测需求,给出了多波束测深声纳技术未来发展的展望。
- 李海森周天徐超
- 关键词：海底地形
- 基于Khatri-Rao积的三维前视声呐空间方位估计技术被引量：3
- 2021年
- 为了提高3维前视声呐的方位分辨能力,同时避免2维(2D)方位估计(DOA)方法失效,该文提出1维(1D)空间角估计方法、基于Vernier法的垂直角估计方法和基于最小角定理的水平角方位估计方法。首先基于不同子阵构造互协方差矩阵避免2维方位估计模型失效,再利用Khatri-Rao积进行虚拟孔径扩展;将扩展后的阵列导向矢量和观测向量模型用于2维方位估计。与原阵列的导向矢量相比,虚拟阵元数量约增加1倍,阵列的孔径得到有效扩展。仿真实验表明,与单观测向量波束形成2维方位估计方法相比,所提方法在2维方位估计问题中具有更高的分辨能力,均方根误差更低;水池实验进一步验证了该文所提方法的工程实用性。
- 周天周天周天周曹韵沈嘉俊陈宝伟杜伟东
- 关键词：KHATRI-RAO积
- 基于SVM的决策融合鱼类识别方法被引量：13
- 2015年
- 为解决基于声学散射数据的高精度鱼类识别问题,提出一种基于SVM的多方位声散射数据决策层融合的鱼类识别方法。利用小波包变换(WPT)和离散余弦变换(DCT)方法对多方位声散射数据进行特征提取,并进行特征降维处理。然后采用SVM分类器对每个方位提取的特征做出多次决策,并输出最终识别结果。采用3种不同鱼类作为研究对象,设计了可靠的获取多方位声散射数据的实验方案,给出不同方位数量条件下,基于WPT和DCT特征量的识别率。理论分析及实验数据处理结果表明,随着方位数量的增加,总体识别率呈升高的趋势,基于SVM的多方位声散射数据决策层融合方法可以有效提高识别率至90%以上。
- 杜伟东李海森魏玉阔徐超
- 关键词：支持向量机小波包变换离散余弦变换
