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公开(公告)号：CN114039674B
公开(公告)日：2023-09-19
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：CN114362835B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202111644773.X
申请日：2021-12-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种仿海豚哨声水声通信方法，本发明首先提取海豚哨声信号样本的时频谱轮廓曲线，然后将信息调制生成的基带信号以一定比例与海豚哨声信号时频谱轮廓曲线相加获得合成哨声时频谱，再生成合成哨声作为仿生通信信号。接收端提取接收到的合成哨声与本地生成的存在固定频差的海豚哨声相干相乘，经过低通滤波获得频移键控信号进行信息解调，实现仿生通信。本发明原理简单，仿生效果好，可靠性高，通过模仿海豚哨声信号以保证通信信号的隐蔽性。
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公开(公告)号：CN116366170A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310290099.2
申请日：2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B11/00 , H04B17/336 , G01H3/04
Abstract: 本发明公开了一种相关噪声下矢量水听器声压振速信号的合并方法，步骤1、截取矢量水听器接收的正交多载波带通连续信号声压振速通道信号的噪声部分，估计得到三通道之间的噪声相关系数ρij,i.j∈[1,2,3]；步骤2、假设多普勒因子已经被估计和补偿，多普勒扩展因子α＝0，根据信道时域响应模型得到信道频域响应模型，假设各子载波的能量相等，得到声压P，振速Vx，振速Vy接收第k个子载波的信道频域响应模型；步骤3、利用声压振速互谱法得到信号源的估计方位角；步骤4、根据估计方位角和各通道噪声相关系数，计算得到声压振速通道最优加权值，合并成单通道信号。本发明在不增加复杂度的情况下，使得矢量水听器作为水下通信接收端获得更大的信噪比和更好处理增益。
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公开(公告)号：CN114036458A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111235038.3
申请日：2021-10-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种非合作水声信号时频信息获取方法，对采集到的水声FSK信号进行分段并对分段信号加窗，将加窗后的所有分段信号写成矩阵形式作为观测向量；划分傅里叶变换矩阵的频率集，建立傅里叶变换矩阵作为观测矩阵；将观测矩阵与估计的时频信息乘积后的矩阵以观测向量的维度进行截断，通过与观测向量反演拟合结合约束惩罚项建立最优化问题，对建立的最优化问题对时频信息求解。本发明无需与原始调制信号实现准确的采样点同步即可实现时频图的优化，适合在非合作的情况下使用，即使划分的频率集不包含载波频率，通过反演拟合与稀疏约束依然能够有效提高时频图的频率分辨率，使时频图的能量更加集中。
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公开(公告)号：CN112217577A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202011096358.0
申请日：2020-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于频点存在概率的水下通信节点唤醒信号检测方法，包括步骤一：发射机发射唤醒信号s(t)；步骤二：接收机接收持续时间为N×T的信号，每次处理信号时长为T；步骤三：设定码片置信度pn,n＝1,2,…,N，比较qn和pn的大小；检测到qn＜pn，判断不是唤醒信号，接收机舍弃接收信号的第一段，向后补充，重新开始检测；当qn≥pn时，接收机重复步骤二，按照频率顺序检测下一个频点的存在概率，直到满足所有的qn≥pn，进入步骤四；步骤四：设定总置信度Q。本发明通过设计持续时间相同的多频唤醒信号，结合分段傅里叶变换对接收信号进行谱分析，计算特定频点的存在概率对信号进行判断，解决现有唤醒检测方法抗干扰能力差，漏检率高，虚警概率高等问题。
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Patent Agency Ranking
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：CN110677360A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910916760.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基于OMP信道估计的OFDM系统性能分析方法。针对基于OMP信道估计的OFDM通信系统，有效信噪比ESNR需要成功解码后才能获取这一限制。本发明主要通过建立各个信噪比与系统参数关系的模型，通过系统参数如(导频数量、ICI、信道多径条数与输入信噪比等)获得有效信噪比与导频信噪比，并得到各个信噪比之间的关系。针对水声信道条件的复杂性带来的输入信噪比无法准确指导解码性能的问题，本发明利用已知典型水声通信系统和信道设定简化问题。本发明所公开的方法能够有效通过估计系统参数估计系统各个信噪比性能指标。
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公开(公告)号：CN106503336B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610920950.5
申请日：2016-10-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种海豚嘀嗒声信号建模与合成的方法。采用瑞利脉冲作为合成海豚嘀嗒声信号的基本单元，设计双脉冲结构模型来建模海豚嘀嗒声信号，为海豚嘀嗒声的建模与合成提供了一种新的方法。该方法通过分析实际海豚嘀嗒声信号来确定瑞利脉冲信号参数，可以有效地实现不同类型海豚嘀嗒声信号的合成。通过这种方法合成的海豚嘀嗒声信号，一方面可以用于探究海豚对嘀嗒声的生理特性反应，促进人类进一步探索海洋生物，另一方面也可以将其应用于仿生声纳设备中，用于实现仿生通信、探测与识别。
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公开(公告)号：CN110113279A
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201910365873.5
申请日：2019-05-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信技术领域，公开了一种移动跳频水声通信多普勒因子估计方法，在接收端进行通信信号同步，截取码片；对截取的码片进行多普勒频偏因子测量得到多普勒频偏因子估计结果；预选小波基函数作为去噪用小波基函数；分解多普勒频偏因子估计结果得到近似系数和细节系数；计算阈值门限；对细节系数进行软阈值去噪；对多普勒频偏因子进行重构；将多普勒频偏因子优化结果分组，取每组的中值代表该组；对下一组多普勒频偏因子中值大小进行预测；进行下一组码片的选取，重复步骤对下一组多普勒频偏因子中值大小进行预测。本发明选取最优去噪小波基函数，消除因同步不精准、选片不准确造成的估计误差，得到更精准的多普勒频偏因子估计结果。
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公开(公告)号：CN109951238A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910122369.2
申请日：2019-02-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B17/309 , H04B17/391 , H04B7/06
Abstract: 本发明提供的是一种基于信道衰减因子的过时信道状态信息选取方法。步骤1：获取过时的信道状态信息；步骤2：通过信道统计结果获得统计平均信道状态信息；步骤3：计算信道衰减因子；步骤4：根据计算的信道衰减因子选择过时的瞬时信道状态信息或统计平均信道状态信息作为反馈信道状态信息。本发明所述的基于信道衰减因子的过时信道状态信息选取方法，简单易行，计算量小，这种方法能在不同的时变水声信道下选取合适的信道状态信息作为反馈信道，有效的减少时变水声信道对反馈的信道状态信息的影响。
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