一种基于分布式水声网络被动定位系统中的声同步方法

    公开(公告)号:CN108923874A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810371836.0

    申请日:2018-04-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于声学通信方式的分布式网络节点间的同步方法,属于水声通信领域。本发明通过网络固定节点间的声通信过程来获取固定节点间的声传播时延,以网络中主节点的时钟为基准,主节点的同步信号为对准信号,同步信号中携带有当前信号发射时刻距定位信号发射时刻的时间差信息,子节点收到同步信号后,解调出其中的时间信息,该时间减去主节点与子节点间的传播时延,即可得到子节点发射定位信号的时刻,从而达到整个网络中定位信号同步发射的目的。具有定位过程中整个系统的实时高精度同步,功耗小,成本低的特点。

    一种基于时频谱伸缩的仿海豚哨声水声通信方法

    公开(公告)号:CN105185382B

    公开(公告)日:2018-10-26

    申请号:CN201510305830.X

    申请日:2015-06-08

    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。

    一种基于chirp信号的移动水声通信多普勒系数估计方法

    公开(公告)号:CN106027116B

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201610532432.6

    申请日:2016-07-07

    Abstract: 本发明提供的是一种基于chirp信号的移动水声通信多普勒系数估计方法。选取合适的chirp信号作为调制信号,并采用CSSBOK调制方式进行调制;利用chirp信号的采样点数在多普勒效应产生前后的变化量来得到实际chirp信号长度的变化量,从而估计出多普勒系数。本发明所述的基于chirp信号的移动水声通信多普勒系数估计方法,简单易行,计算量小,估计精度高,既能对每个码元的多普勒系数进行精确的估计,又能同时对信号进行准确地解调。

    一种仿海洋打桩声源的隐蔽水声通信方法

    公开(公告)号:CN106910508A

    公开(公告)日:2017-06-30

    申请号:CN201710050293.8

    申请日:2017-01-23

    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。

    一种海豚嘀嗒声信号建模与合成的方法

    公开(公告)号:CN106503336A

    公开(公告)日:2017-03-15

    申请号:CN201610920950.5

    申请日:2016-10-21

    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。

    一种适合于稀疏水声OFDM通信系统的无边信息的部分传输序列峰均比抑制算法

    公开(公告)号:CN106254293A

    公开(公告)日:2016-12-21

    申请号:CN201610854363.0

    申请日:2016-09-27

    CPC classification number: H04L27/262 H04B13/02 H04L27/2628 H04L27/265

    Abstract: 本发明提供一种适合于稀疏水声OFDM通信系统的无边信息的部分传输序列峰均比抑制算法,具体涉及利用水声信道固有的稀疏性以及基于匹配追踪信道重建技术的边带信息盲检测器来解决PTS算法需要传输边带信息的问题。本发明采用不同位置分布的梳状导频携带加权因子选择信息,通过匹配追踪技术对接收到的不同导频频域响应进行重建,结合浅海水声信道固有的稀疏特性实现高可靠性的加权因子盲检测,保证了通信系统的可靠性。由于本发明中所采用的匹配追踪信道重建技术所需梳状导频数目较少且无需均匀,改进的PTS峰均比抑制算法相较于传统PTS算法有着更优的PAPR抑制性能,同时更进一步的提高了通信频带利用率和通信效率,十分适合于带宽资源紧张的水声通信系统。

    一种水声正交频分复用异步多用户接入方法

    公开(公告)号:CN105490978A

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201510726759.2

    申请日:2015-10-30

    CPC classification number: H04L27/2691

    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。

    一种猝发混合扩频水声隐蔽通信方法

    公开(公告)号:CN103905085B

    公开(公告)日:2015-12-02

    申请号:CN201410122952.0

    申请日:2014-03-28

    Abstract: 本发明涉及一种猝发混合扩频水声隐蔽通信方法,其特征在于:步骤1:将要发送的信息分为三组,将三组信息分别采用BPSK扩频调制、CSK扩频调制和MFSK扩频调制,并将前述三路信号混合调制在频率正交的载波上;步骤2:将前述混合调制后的信号以脉冲的形式随机发送;步骤3:接收端采用时频二维搜索算法对信号进行捕获和跟踪;步骤4:对同步后的信号进行解调,将解调后的数据并串转换,得到发送的信息。

    一种海豚哨声信号时频谱轮廓提取方法

    公开(公告)号:CN104217722A

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201410416129.0

    申请日:2014-08-22

    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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