张鹏飞
- 作品数：29 被引量：45H指数：6
- 供职机构：中国科学院声学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程理学一般工业技术电子电信更多>>
- 一种合成孔径声呐回波仿真方法及系统
- 本申请提供了一种合成孔径声呐回波仿真方法及系统，该方法包括：步骤S1.当目标位于合成孔径的方位波束开角以内时计算目标的多普勒尺度因子和目标频域尺度变换后的频率；步骤S2.计算点目标的频域回波信号；步骤S3.计算成像场景中...
- 焦彦博田杰季坤刘纪元王朋张鹏飞黄海宁
- 合成孔径声呐时延估计误差校正改进算法
- 2024年
- 由相位解缠错误造成的时延估计误差会严重降低合成孔径声呐时延估计的精度。现有的时延估计误差校正算法采用二次函数作为时延的拟合模型,该模型在距离向近端和远端处不符合时延空变规律,拟合误差较大且无法估计载体的横荡和升沉运动。针对该问题,文章提出一种改进的时延估计误差校正算法,利用时延的距离空变函数代替二次函数作为拟合模型。数值仿真和实验结果表明,相较于参考算法,改进算法校正时延估计误差的效果更好、速度更快,同时还能准确地估计载体的横荡和升沉运动。运动补偿结果显示了改进算法能较好地提升成像质量。
- 陈世平张鹏飞张鹏飞迟骋王朋
- 关键词：时延估计相位解缠
- 频域宽带下视多波束三维声成像算法被引量：4
- 2019年
- 为解决下视多波束三维成像声呐跨航向分辨率差、旁瓣级高的问题,提出一种频域宽带下视多波束三维声成像算法。该算法将阵元域回波信号通过二维傅里叶变换直接变换到波数-频率域,之后进行深度向匹配滤波,同时选取带宽内的频点进行频域宽带信号的相位补偿,再进行二维逆傅里叶变换回阵元域,实现跨航向-深度向成像处理。沿航向采用时域合成孔径方法,得到三维图像结果.计算机仿真和海上实验结果表明,相比于常规的下视多波束三维成像声呐处理算法,改进的方法跨航向主瓣变窄,角分辨率明显提高,旁瓣降低10~30 dB。相比于传统基于分块DFT的频域宽带波束形成,改进的频域宽带方法避免了跨航向处理中的时域分块插值和多次变换域,复数加法和乘法次数显著降低。改进的频域宽带下视多波束三维声成像算法可以有效地获取水下三维高分辨图像,抑制虚影,明显改善成像质量。同时,计算效率高,更适合于实时成像系统实现。
- 秦留洋黄海宁王朋王朋张鹏飞
- 关键词：三维成像成像算法宽带信号多波束频域宽带波束形成
- 结合Sage-Husa滤波的合成孔径声呐多传感器组合运动补偿算法被引量：11
- 2019年
- 在运动测量设备噪声统计特性不确定的情况下,提出结合Sage-Husa滤波的合成孔径声呐多传感器组合运动补偿方法。使用Sage-Husa卡尔曼滤波处理多种异类运动传感器的数据,自适应估计声呐速度的最优值,计算实际航迹与理想航迹之间的横荡误差和升沉误差,最后通过时延校正原始回波数据。仿真结果表明,Sage-Husa滤波对运动误差估计精度至少提高37%,运动补偿后,目标峰值旁瓣比和积分旁瓣比有所降低,峰值旁瓣比接近理论值.湖试数据处理结果表明,目标能量分散的情况有所改善,能量集中在主瓣,散焦得到抑制。Sage-Husa滤波在多传感器系统噪声先验知识缺失的条件下,能减小运动数据估计误差,提高运动补偿的准确性。
- 张羽张羽刘纪元张鹏飞王朋张鹏飞
- 关键词：运动补偿算法滤波处理原始回波数据
- 双侧回波联合的合成孔径声呐运动补偿算法被引量：8
- 2019年
- 利用单侧回波可估计合成孔径声呐基阵的斜距误差,但无法区分横荡误差和升沉误差。针对此问题,提出了一种双侧回波联合的运动补偿方法。该方法首先根据双侧基阵运动误差的几何关系,建立了双侧基阵的运动误差模型,再结合偏移相位中心算法估计基阵的横荡误差和升沉误差,最后利用所估计的运动误差对不同掠射角上的回波进行运动补偿。仿真结果表明:该方法能精确估计双侧基阵的运动误差,其估计值与实际值的偏差为10-4 m左右,估计结果的标准差接近克拉美罗下界;对回波进行运动补偿后,能获得比基于单侧回波运动补偿方法更好的成像效果。水下球串目标的湖试数据的成像结果显示,与基于单侧回波的运动补偿方法相比,所提方法能更好地抑制图像的散焦现象。
- 钟荣兴刘纪元刘纪元王朋张羽
- 关键词：运动补偿算法回波补偿方法成像效果
- 基于自适应时延估计的合成孔径声纳运动补偿方法
- 当合成孔径声纳测绘带较大时,运动误差的空变效应严重,经典的相位中心重叠算法难以适用.为此,提出了一种适用于大测绘带合成孔径声纳的运动补偿方法.首先使用混合调制的拉格朗日时延估计算法对前后两帧回波的时延进行估计,之后使用线...
- 张鹏飞江泽林刘维刘纪元张春华
- 关键词：合成孔径声纳运动补偿方法自适应时延估计数值仿真
- 文献传递
- 基于多传感器数据融合的合成孔径声纳运动补偿算法被引量：7
- 2017年
- 利用集中卡尔曼滤波技术对多传感器数据进行融合得到运动误差最优估计值,实现比单一设备更高的量测精度.实验结果表明,经过数据融合后的运动补偿图像辐射性能得到提高,目标能量集中,聚焦良好.
- 张羽李更祥张鹏飞韦琳哲刘纪元
- 关键词：合成孔径声纳数据融合
- 一种合成孔径声呐图像目标分割方法被引量：12
- 2016年
- 合成孔径声呐图像的信噪比低于普通光学图像,使图像分割成为合成孔径声呐图像处理中的重要环节。本文研究了表示合成孔径声呐图像数据分布的瑞利混合模型,结合马尔科夫随机场模型,将其应用于声呐图像水下目标(亮区)分割;通过最大期望算法分别估计目标和背景的瑞利混合模型参数,并利用该参数使用Graph cut方法进行马尔科夫随机场图像分割,通过重复迭代,最后形成稳定的目标分割结果;对实际的声呐图像进行了数据分析及目标分割,结果表明瑞利混合模型在描述合成孔径声呐声图上有良好的性能,可以改善目标分割的效果。
- 翟厚曦江泽林张鹏飞田杰刘纪元
- 关键词：图像分割马尔科夫随机场
- 一种合成孔径成像声呐斜距向非均匀分段补偿方法及系统
- 本发明属于成像声呐信号处理技术领域，特别涉及一种合成孔径成像声呐斜距向非均匀分段补偿方法，该方法包括：获取合成孔径声呐在整个大测绘带区域内接收地距向的回波数据；将获取的回波数据沿地距向均匀分成N段，通过地距向斜距映射，获...
- 张羽钟荣兴王朋韦琳哲张鹏飞刘纪元
- 文献传递
- 一种合成孔径声纳数据中直航段数据的自动提取方法
- 本发明涉及一种合成孔径声纳数据中直航段数据的自动提取方法，通过采用抽稀算法，对合成孔径声纳数据中所有航迹点进行抽稀处理获得抽稀点，使任意两个相邻抽稀点间航迹上的所有航迹点到该两点间直线的距离均小于设定的抽稀距离阈值，且满...
- 江泽林张鹏飞刘维刘纪元张春华
- 文献传递
