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公开(公告)号：CN105871475B
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201610356592.X
申请日：2016-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信技术领域，具体涉及一种基于自适应干扰抵消的仿鲸鱼叫声隐蔽水声通信方法。本发明包括：选取合适的鲸鱼叫声信号，分析其时频特性，选择合适的时频区间用于扩频信号隐藏；将数字信源信息调制为直接序列扩频信号，扩频信号的频率范围需要在鲸鱼叫声信号的频带范围内；将步骤(2)产生的扩频信号与步骤(1)中选取的鲸鱼叫声信号相加，形成仿生通信信号等。本发明所述的基于自适应干扰抵消的仿鲸鱼叫声隐蔽水声通信方法，简单易行，可靠性高，既能保证通信信息的隐蔽性与安全性，又能很好的满足于水下隐蔽声通信系统需求。
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公开(公告)号：CN104967489B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201510306291.1
申请日：2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种MSK信号嵌入海豚哨声信号的仿生水声通信方法。在发射端，以提取的真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线与MSK信号相加的结果为基础，合成仿生通信信号，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，提取接收仿生信号时频谱轮廓曲线，将其与发送端的真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线相减，得到接收MSK信号，解调MSK信号，实现信息解码。该仿生通信方法对真实海豚哨声信号样本的特征和数量没有特殊要求，合成的编码信号符合海豚哨声信号特点，具有很强的隐蔽性。
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公开(公告)号：CN104217722B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201410416129.0
申请日：2014-08-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L17/26
Abstract: 本发明涉及一种海豚哨声信号时频谱轮廓提取方法。本发明包括：对真实的海豚哨声信号作短时傅里叶变换，获得海豚哨声时频信号；得到第m个数据块短时傅里叶变换结果的最大值e(m)、傅里叶变换后能量最大值e(m)对应的频率的采样点index(m)以及在index(m)/2处对应的能量值e(m)′，通过判决式：e(m)′＞βP0确定第m个数据块对应的哨声信号基频频率；去除野点，得到平滑的基频轮廓；进行最小二乘多项式拟合，得到一个连续变化的光滑哨声信号时频谱轮廓线。由于海豚哨声信号时频谱轮廓曲线是进行海豚种群分类、识别的重要依据，本方法将对海豚的生物学研究提供帮助，仿照海豚哨声信号进行仿生通信，是实现水声隐蔽通信的有效方法。
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公开(公告)号：CN106788782A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611105988.3
申请日：2016-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04B13/02 , H04L1/0003 , H04L1/1806
Abstract: 本发明提供的是一种水声通信网络OFDM链路物理层与MAC层跨层通信方法。本发明以合理分配信道资源、提高网络吞吐量为目的，通过物理层和MAC层跨层数据交互的方法，对网络性能进行优化。物理层根据水声信道环境自适应调整调制阶数、编码速率和频率分集阶数，实现不同速率的数据传输，以适应快速时变的水声信道，MAC层采用改进的CSMA/CA协议，提高数据包重传成功概率，减小数据传输时延，通过物理层和MAC层之间的跨层设计，解决水声信道快速时变和长传输时延等因素引起的丢包率高和传输效率低的问题，从而提高水声通信网络吞吐量和系统的频谱效率。
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公开(公告)号：CN105391501A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510676941.1
申请日：2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
CPC classification number: H04B13/02
Abstract: 本发明公开了一种基于时频谱平移的仿海豚哨声水声通信方法。在发射端，将真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线上下平移加载数字信息，以调制后的轮廓曲线为基础进行信号合成得到仿生通信信号，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，对接收仿生通信信号进行相乘滤波、傅里叶变换解调调制信息，实现信息解码。该仿生通信方法对真实海豚哨声信号样本的特征和数量没有特殊要求，合成的编码信号符合海豚哨声信号特点，具有很强的隐蔽性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105353340A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510705733.X
申请日：2015-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01S3/8036 , G01S5/18 , G01S11/14
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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公开(公告)号：CN105185382A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510305830.X
申请日：2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L17/26 , G10L19/018 , G10L13/02
Abstract: 本发明属于仿生水声通信领域，具体涉及的是一种基于时频谱伸缩的仿海豚哨声水声通信方法。本发明将传输二进制信息转化为十进制信息；提取真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线；将所述帧信号经过功率放大后通过换能器送入水声信道；使用水听器接收信号；对接收信号进行同步。由于技术方案对选取的真实海豚哨声信号样本的特征和数量没有特殊要求，因此，海豚哨声信号样本可根据水声通信应用的海域和具体的通信需求灵活选取；信息调制是采用将真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线伸缩的方式，合成的编码信号符合海豚哨声信号特点，具有很强的隐蔽性。
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公开(公告)号：CN106910508B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201710050293.8
申请日：2017-01-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L19/10 , G10L21/0216 , G10L21/028 , H04L27/26 , H04B1/7156
Abstract: 本发明提供的是一种仿海洋打桩声源的隐蔽水声通信方法。针对海洋打桩声信号特点，设计了基于其近似等间隔脉冲声特性的信息调制方法；设计具有特定跳时规律的打桩声序列作为同步信号。保证了该伪装隐蔽水声通信方法中通信信号均为打桩声信号。解调时针对打桩声信号采用基追踪算法估计信道，利用被动相位共轭技术实现打桩声信号能量聚集，最后利用相关器实现信息解调。本发明从伪装隐蔽角度出发，将信源信息隐藏在打桩声信号的时间间隔内，使通信信号被当作海洋环境噪声排除，进而有效地实现远程隐蔽水声通信。
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公开(公告)号：CN109752707A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910037356.5
申请日：2019-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/537
Abstract: 本发明属于多基地声纳探测系统直达波抑制领域，具体涉及一种基于正交匹配追踪的多基地声呐系统直达波干扰抑制方法。针对干扰导向方向大致范围已知，但不能准确确定情况下的直到波干扰抑制问题，本发明提出了一种基于正交匹配追踪的直达波干扰抑制方法，通过在干扰范围内重构干扰信号，然后从原始信号中减除重构的干扰信号，实现直达波干扰抑制的目的。本发明的有优点在于：一方面避免传统零点抑制波束形成方法对零点方位敏感的缺陷，对干扰方向的波动表现出很好的宽容性，提高了阵列输出新干燥比及抗导向矢量角度失配的能力；另一方面，剪除干扰后所得的信号仍是多通道信号，有利于后续的目标检测、方位估计和定位等处理。
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公开(公告)号：CN109001737A
公开(公告)日：2018-12-14
申请号：CN201810510987.X
申请日：2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种双基地声呐系统直达波抑制方法。采用加权稀疏约束Capon波束形成器的优化模型得到最优权；通过零点约束波束形成技术在阵列方向图的固定方向上产生零点，消除该方向上的干扰，对相干干扰进行抑制，从而抑制了直达波。由于双基地声呐系统采用收发分置的配置系统，接收端除了接收到目标回波外，还会收到幅度远远大于目标回波的直达波。本发明可以在相干干扰附近产生更深的零陷，既有更好的宽容性，并且可以形成较低的旁瓣，提高了阵列输出SINR及抗导向矢量角度失配的能力。
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