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公开(公告)号：CN110646802B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN201910915132.X
申请日：2019-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水听器镜像对称弧型阵及其布置方法。步骤一，初始化最大长度和宽度，建立坐标系；步骤二，计算阵元间距；步骤三，令阵列横向孔径等于最大宽度；步骤四,预估阵元数；步骤五：计算单条弧阵的半径和阵列两端之间圆心夹角；步骤六，计算阵列的轴向孔径，如果周向孔径大于最大长度，则阵元数减一，并转到步骤五；步骤七，计算阵元坐标。本发明基于水下机器人可供安装的最大宽度和最大长度，得到一种镜像对称弧阵，适合无人水下机器人搭载。
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公开(公告)号：CN114039674A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111321905.5
申请日：2021-11-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种用于全双工水下传感器网络的并行媒体接入控制方法，应用于水声通信技术领域，包括以下步骤：信道预约步骤：有数据传输需求的节点，进行信道预约；数据传输步骤：根据预约结果，进行数据传输，直至最后一个节点数据发送完毕；数据应答步骤：每个接收节点对接收到的数据进行应答，直至最后一个接收节点应答完毕。本发明是可以部署在全双工水下通信节点上的并行媒体接入控制方法，避免了在全双工节点上部署已有同类方法导致的低效性；拥有低碰撞率、高吞吐量和低能耗等优越性能。
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公开(公告)号：CN105490978B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201510726759.2
申请日：2015-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L27/26
Abstract: 本发明属于水声通信领域，具体涉及一种水声正交频分复用异步多用户接入方法。本发明包括：重叠截断；干扰消除；频域过采样；多用户信道估计与解码；干扰重构。本发明基于滑动迭代结构，利用重叠截断方法建立异步干扰模型，在相邻两个符号间进行迭代干扰消除和干扰重建，然后将干扰消除后的接收信号等效为准同步的多输入多输出(MIMO)系统实现多用户数据解码；可以较好的兼顾处理延迟和解码性能，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN105472719B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610015485.0
申请日：2016-01-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明供公开了一种稳健的水下通信节点唤醒信号检测方法。包括以下步骤，步骤一，发射双频或多频的唤醒信号；步骤二，按照设定的起始频率、变换点数和频率分辨率对唤醒信号执行单位圆上的CZT变换；步骤三：搜索CZT变换的细化谱的极值，估计的各频率分量之间的相对频率间隔和相对幅度关系如果保持不变，则判断为是唤醒信号，否则不是；步骤四：当信号判定为唤醒信号后，给整个通信节点上电，使节点转入工作状态，当节点工作完毕后，切断电源，节点转入休眠状态。本发明由于具有高的频率分辨率，可以采用多组频率组合，对水下传感器网路的多个节点进行唤醒，而不必担心相互干扰，大大降低检测虚警，延长水下无线传感器网络的使用寿命。
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公开(公告)号：CN105353340B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201510705733.X
申请日：2015-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种双层圆柱阵水下被动目标检测方法。将每个线阵的阵元输出相加，将圆柱阵等效成圆阵；根据双层圆阵输出的声信号，对内外层圆阵分别预成M个波束，获得2M个波束；将内外圈的相同编号的波束输出结果进行相关运算；计算每个相关函数的峰值和所有波束相关函数的最大值；将所有互相关峰值平均值和最大相关峰值进行比较，如果比值小于预设的阈值，则存在目标信号，否则不存在目标信号。与传统空域检测方法相比，受噪声起伏的影响较小。由于采用更复杂的体积阵，具有更高的空间增益，可探测更远的距离，检测结果还可为后续的目标方位精确估计提供大致的方位。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106405529A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610865813.6
申请日：2016-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
CPC classification number: G01S7/52
Abstract: 本发明涉及一种仿海豚主动脉冲信号建模方法。本发明包括：(1)选择脉冲种子信号：可根据任务目标，从单频、线性调频、双曲线性调频和瑞利脉冲中选择一种或多种脉冲作为分量种子信号；(2)确定仿声信号的分量数和频谱分布：分量数可取任意数目，为简化起见可取2-3个；频谱的能量分布主要考虑目标探测时关注的是低频部分还是高频部分，从而给出合适的加权；(3)将各分量时延和加权后线性叠加；(4)将叠加结果通过高斯包络。本发明输出的合成信号的频谱分布，可通过调整权系数和时延获得，采用一定的自适应机制，可以获得最佳的探测波形，可有效改善传统的固定探测模式下的探测性能受限环境和目标改变的缺陷。
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公开(公告)号：CN103391171B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201310319494.5
申请日：2013-07-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于判决反馈的改进选择性映射峰均功率比抑制方法。在数据发送端，先将待发送数据与多个加扰相位序列相乘，得到多个候选OFDM符号，然后对候选OFDM符号进行快速傅里叶变换到时域，选择其中PAPR值最小的符号作为传输符号，并在发送数据的开头位置添加块状导频；在接收端首先对接收信号进行快速傅里叶变换，然后通过基于判决反馈的图样检测器判断所选择的加扰相位序列序号，最后利用序号信息解扰码。在不损失PAPR抑制性能的前提下，实现了无边带信息传输的SLM算法，减少了因边带辅助信息错误而导致整个符号全部错误的概率，同时也提高了系统的通信效率和频带利用率。
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公开(公告)号：CN105472719A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201610015485.0
申请日：2016-01-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: Y02D70/00 , H04W52/0225 , H04B13/02 , H04W24/04
Abstract: 本发明供公开了一种稳健的水下通信节点唤醒信号检测方法。包括以下步骤，步骤一，发射双频或多频的唤醒信号；步骤二，按照设定的起始频率、变换点数和频率分辨率对唤醒信号执行单位圆上的CZT变换；步骤三：搜索CZT变换的细化谱的极值，估计的各频率分量之间的相对频率间隔和相对幅度关系如果保持不变，则判断为是唤醒信号，否则不是；步骤四：当信号判定为唤醒信号后，给整个通信节点上电，使节点转入工作状态，当节点工作完毕后，切断电源，节点转入休眠状态。本发明由于具有高的频率分辨率，可以采用多组频率组合，对水下传感器网路的多个节点进行唤醒，而不必担心相互干扰，大大降低检测虚警，延长水下无线传感器网络的使用寿命。
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公开(公告)号：CN105391500A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510676933.7
申请日：2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超宽带信号的仿海豚嘀嗒声水声通信方法。在发射端，生成符合海豚嘀嗒声信号时域和频域特性的超宽带信号，使用TH-PPM对所述的超宽带信号进行信息调制，得到仿生通信信号，在仿生通信信号前添加原始哨声信号作为同步信号，形成一帧发射信号。在接收端，通过同步信号相关确定仿生通信信号的起始位置，提取仿生通信信号，解调仿生通信信号，实现信息解码。该仿生通信方法在调制的过程中不依赖于真实的海豚叫声信号，应用方便；超宽带信号符合海豚嘀嗒声的时域和频域特性，具有很强的隐蔽性。
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公开(公告)号：CN105388481A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510676959.1
申请日：2015-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/89
CPC classification number: G01S15/89
Abstract: 本发明提供的是一种吊放式小目标探测声呐系统及探测方法。分为水下和水上两部分，通过铠装光电复合电缆连接和吊放。水下部分包括发射换能器、双层圆柱形的接收基阵、水下信号处理机和串口服务器；水上部分是显控机，通过水面光端机与水下部分进行数据交换。通过显控上位机配置好水下信号处理机和发射控制板的相关参数后，将水下部分吊放到合适的深度，通过信号处理机处理接收基阵输出的数据，执行波束形成、目标检测和目标定位等运算，并将探测结果、基阵姿态、深度等数据上传至上位机进行实时显示，实现360度的全景探测。本发明为海上各种操作平台提供了一种成本低、体积小、重量轻、可灵活布放和探测性能良好的小目标探测声呐系统及方法。
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