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公开(公告)号：CN106685555B
公开(公告)日：2020-05-29
申请号：CN201710124958.5
申请日：2017-03-03
Applicant: 燕山大学
IPC: H04B17/391 , H04L25/03
Abstract: 本发明公开了一种基于低秩矩阵恢复的MIMO水声系统信道状态信息反馈方法，在SRF(Smoothed Rank Function)低秩矩阵恢复算法基础上进行改进，在原算法上采用牛顿法与梯度法相结合的混合优化算法对其求解。本发明方法减小信道状态信息矩阵的重构误差，提高信道信息矩阵的恢复精度，发射端可以得到准确的信道状态信息来扩大信道容量，提高通信系统的质量。
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公开(公告)号：CN110048972B
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201910332528.1
申请日：2019-04-24
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开一种水声正交频分复用信道估计方法及系统。方法包括：获取广义回归神经网络的训练样本和测试样本；构造广义回归神经网络；根据训练样本对广义回归神经网络进行训练，得到广义回归神经网络训练模型；将测试样本输入至广义回归神经网络训练模型中，得到均方误差；判断均方误差是否位于设定阈值范围内；若是，保存广义回归神经网络训练模型，并将广义回归神经网络训练模型作为水声信道估计模型；若否，调整广义回归神经网络训练模型的平滑因子，得到调整后的广义回归神经网络训练模型；根据水声信道估计模型对水声正交频分复用信道的传输信号进行估计，得到信道状态信息。采用本发明能够提高信道估计的精度，保证水声通信的质量。
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公开(公告)号：CN108809881A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810410315.1
申请日：2018-05-02
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: H04B13/02 , H04L27/2601
Abstract: 一种基于改进的EXP3算法水下自适应OFDM通信方法，基于MAB理论，建立自适应OFDM通信系统决策模型；运用正交试验方法，根据需调参数及其水平与数据传输速率的关系，选择正交表，完成正交试验；采用极差分析法处理数据，判断每个参数以及同一参数的不同水平对于数据传输速率的影响程度，删除部分不重要的水平，完成对参数组合的初筛；学习执行器根据评价器的建议随机选择调制参数，相应的回值将回馈至学习执行器与评价器，在评价器中进行回值估计和权重更新；评价器依照平衡“探索与利用”的原则更新策略选择概率函数；判断当前操作次数加1后是否超过预设的总操作次数，如果判定没超过则学习执行器继续做决策，否则结束算法，最终实现网络吞吐量的最大化。
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公开(公告)号：CN118533178A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410595707.5
申请日：2024-05-14
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明公开了一种基于联邦卡尔曼滤波的多传感器融合定位方法，属于水下机器人定位技术领域，包括：利用改进的卡尔曼滤波（ROKF）处理传感器采集的数据；建立惯导（IMU）、多普勒计程仪（DVL）、深度计（PS）误差模型；构建IMU/DVL速度、IMU/PS深度子滤波器，列写状态方程和量测方程；卡尔曼滤波处理子滤波器，解算位置；子滤波器得到的值作为输入，在主滤波器中进行融合，得到最优解。本发明通过利用联邦卡尔曼滤波，互补各传感器缺点，利用数据融合，实现高精度、长时间、独立性强的水下定位系统。
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公开(公告)号：CN114500191B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202210179209.3
申请日：2022-02-25
Applicant: 燕山大学
IPC: H04L25/02 , H04B13/02 , H04B7/0456
Abstract: 本发明公开了一种基于改进YOLO网络的MIMO‑OFDM水声信道估计方法，包括生成上行导频稀疏幅值图像；标注图像并根据标注框得到合适的先验框，修改原有YOLOv4网络与策略并训练；时分双工系统下，水下接收机发送导频信号到UWA浮标站；浮标站对收到的信号进行域转换并生成稀疏图像，利用改进后的YOLOv4网络提取上行链路信道参数，并根据信道模型合成信道矩阵；UWA浮标站根据海洋流速传感器的监测结果调整估计频率，并在下行链路将信道参数发送给水下接收机；接收机端利用信道参数重构出下行信道矩阵以高效实现信道均衡、译码等后续操作，并根据信道估计频率调整下一次发送上行导频的时间，能够实现高质量水声通信。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108809881B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201810410315.1
申请日：2018-05-02
Applicant: 燕山大学
Abstract: 一种基于改进的EXP3算法水下自适应OFDM通信方法，基于MAB理论，建立自适应OFDM通信系统决策模型；运用正交试验方法，根据需调参数及其水平与数据传输速率的关系，选择正交表，完成正交试验；采用极差分析法处理数据，判断每个参数以及同一参数的不同水平对于数据传输速率的影响程度，删除部分不重要的水平，完成对参数组合的初筛；学习执行器根据评价器的建议随机选择调制参数，相应的回值将回馈至学习执行器与评价器，在评价器中进行回值估计和权重更新；评价器依照平衡“探索与利用”的原则更新策略选择概率函数；判断当前操作次数加1后是否超过预设的总操作次数，如果判定没超过则学习执行器继续做决策，否则结束算法，最终实现网络吞吐量的最大化。
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公开(公告)号：CN112218290A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202010988247.4
申请日：2020-09-18
Applicant: 燕山大学
Abstract: 本发明涉及AUVs协同控制技术领域，尤其涉及一种基于能量感知区块链的多AUVs协同控制系统，包括如下步骤：步骤1，母舰将交易事务传输给领导者，领导者生成加密的区块；步骤2，利用共识算法该区块被同步至系统中的其他节点，并更新控制命令与密钥信息；步骤3，改进的共识算法中，当跟随者未收到来自领导者的消息，且剩余能量大于阈值时，其成为候选者，并发起投票请求；步骤4，当该跟随者剩余能量小于阈值时，其成为落选者，并计算与传送新的能量阈值；步骤5，各节点计算在一轮选举过程中能耗情况及剩余能量。本发明采用不断更新所需密钥，提高了AUVs与母舰之间通信的安全性，极大延长了网络的工作时间与提高AUVs的能量利用率。
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公开(公告)号：CN107315996A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710359078.6
申请日：2017-05-19
Applicant: 燕山大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 一种基于IMF能量熵与PCA的水下船舰噪声特征提取方法，提取船舰噪声信号均值、方差、峰值、偏度时域特征参数，构成时域特征矩阵；采用EEMD方法，将原船舰噪声信号分解，得到IMF分量，并将IMF分量转化为能量特征向量，从而观测自频带能量特征的变化，构成频域特征向量，与时域特征向量共同构成特征矩阵A；利用PCA降维方法对特征矩阵A做降维处理，将高维度的特征矩阵映射到低维度作为新的特征，构成特征矩阵B；训练LSSVM参数，根据风险最小化原则，调整参数γ和核宽度σ，最后将降维后的特征矩阵B向量输入到分类器中，测验分类结果，本发明方法能结合时域与频域信息，形成信息互补，提供更加完备的特征信息，且能提高分类精度。
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公开(公告)号：CN107197519A
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201710607629.6
申请日：2017-07-24
Applicant: 燕山大学
Abstract: 一种基于改进的最小二乘支持向量机的水下目标定位方法，其内容包括在定位区域部署n个传感器节点，根据节点间距离及节点间层次高低确定子传感网络，构建分布式水声传感网络，得到训练数据集，对LSSVR模型进行初始化；有效节点被提出用于水声传感网络以判断目标节点与其它节点通信是否被障碍物影响，如果被影响，根据水下传感器节点与目标节点通信得到的受影响数据，使用迭代收敛策略对数据进行处理，作为LSSVR模型的输入得到子传感网络的预测值；否则，直接将测量数据作为LSSVR模型的输入，得到子传感网络的预测值；根据权值函数计算得到每个子传感网络的权值；结合子传感网络的预测值和与其对应的子传感网络的权值，最终得到目标的预测位置。
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公开(公告)号：CN106953678A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710248010.0
申请日：2017-04-17
Applicant: 燕山大学
CPC classification number: Y02D70/39 , H04B13/02 , H04B7/155 , H04B7/15592 , H04W40/22 , H04W52/0203 , H04W88/08
Abstract: 本发明公开了一种多中继协作的认知水声系统中继选择和功率优化方法，采用中继信任因子比重加权的协作感知方法和基于DF转发协议的水声多中继选择和功率优化方法，针对水声通信中频谱资源短缺、信道衰落及时延严重的情况，构建中继信任因子评价中继性能，中继通过比重加权的方式参与协作感知，有效地提高了感知准确性。同时，在多中继协作网络中，将网络干扰限制及剩余能量纳入效用函数，从功率优化和剩余能量消耗角度考虑，基于遗传算法进行中继选择和功率优化，使网络能耗更加均衡。
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