哈尔滨工程大学高洪元获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工程大学申请的专利基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119689375B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-11发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411959551.0,技术领域涉及:G01S3/14;该发明授权基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法是由高洪元;张炎;薛伟;曹然;王柳;魏佳林;褚依帆;陈美齐;王富林;张梦卓设计研发完成,并于2024-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法,涉及阵列信号处理技术领域。本发明的技术要点包括:利用第一个子阵列接收到的单快拍数据构造Hankle矩阵作为伪协方差矩阵进行粗估计得到初始的目标范围,之后利用整个阵列接收到的单快拍数据构造Toeplitz矩阵结合极大似然估计方法,通过对连续量子优化理论与猎豹优化机制进行结合,利用连续量子演化机制进一步加快了猎豹优化算法的收敛速度;最后基于手表定律结合了离散量子优化理论和猎豹优化机制,在假设目标信源已知的条件下,求解出最适配于该算法的分布式阵列结构,实现了分布式阵列的单快拍精准测向,提升了算法的收敛速度,降低了计算复杂度,提高了测向精准度。
本发明授权基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法在权利要求书中公布了:1.一种基于手表定律的量子猎豹优化机制的分布阵单快拍测向方法,其特征在于,包括: 步骤一、建立分布式阵列单快拍采样信号模型; 步骤二、利用分布式阵列接收到的单快拍数据构建伪协方差矩阵,同时利用分布式阵列的导向矩阵构建正交投影矩阵,获得极大似然估计方程; 步骤三、利用分布式阵列的第一个子阵列接收到的单快拍数据构造Hankle矩阵作为伪协方差矩阵,再利用Hankle矩阵携带的参考信息对来波方向进行粗估计; 步骤四、初始化搜索猎豹种群,产生初始量子位置;利用粗估计值获得初始狩猎范围,计算搜索猎豹的映射位置及相应的适应度值,获得局部最优量子位置和全局最优量子位置; 步骤五、根据搜索猎豹种群的更新策略更新每只搜索猎豹的量子位置并计算映射位置; 步骤六、利用测向估计的适应度函数计算适应度值,更新局部最优量子位置和全局最优量子位置; 步骤七、判断是否达到最大迭代次数,若达到则输出全局最优量子位置映射位置,得到来波估计方向,并执行步骤八;若未达到,则返回步骤五; 步骤八、基于手表定律通过设置已知真实来波方向的信源,将得到的来波估计方向与真实来波方向之间的均方根误差作为优化目标,优化分布式阵列结构; 步骤九、初始化猎豹种群,将猎豹位置转换为分布式阵列结构,在对应阵列结构下使用测向算法得到估计方向,利用阵列优化的适应度函数计算每只猎豹的适应度值,获得局部最优位置和全局最优位置; 步骤十、根据猎豹种群的更新策略更新每只猎豹的量子速度,通过测量得到相应猎豹的位置; 步骤十一、将猎豹位置转换为分布式阵列结构,在对应阵列结构下使用测向算法得到估计方向,利用阵列优化的适应度函数计算每只猎豹的适应度值,更新局部最优位置和全局最优位置; 步骤十二、判断是否达到最大迭代次数,若达到则输出猎豹全局最优位置,转换为分布式阵列结构,得到对应的最优阵列结构,获得最终的来波估计方向;若未达到,则返回步骤十。
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