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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
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：CN102299872B
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201110230556.6
申请日：2011-08-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供水声OFDM判决二次信道均衡方法，首先进行梳状导频最小均方误差即CombMMSE信道估计，利用频响对接收数据进行一次均衡，得到一次均衡后的数据，对一次均衡后数据子载波进行解映射，再通过卷积解码或Turbo解码得到原始数据的估计，将解码后的数据按原编码规则重新进行编码，得到二次编码后的数据，将估计出来的数据子载波作为训练序列，并联合梳状导频子载波得到块状导频的估计，由此所有子信道上都有了训练数据，接下来利用块状导频最小均方误差即BlockMMSE算法，重新进行二次信道估计。本发明大大降低了梳状导频插值误差，并且可以在导频间隔较大的情况下达到较好的均衡效果。
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公开(公告)号：CN103399299A
公开(公告)日：2013-11-20
申请号：CN201310303398.1
申请日：2013-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/18
Abstract: 本发明涉及一种基于水下声信号的检测和应答的水下宽带通用型应答器。水下宽带通用型应答器，包括信号调理模块、数字信号处理模块、功放模块、电源模块和收发合置模块，信号调理模块接收来自换能器的模拟微弱信号，经过对输入信号的放大、滤波、幅度控制后送入数字信号处理模块通过A/D采集变成数字信号，经过DSP处理后将已知信号从DRAM中发送到功放模块，信号经过功放模块放大整形加载到换能器两端发射出去。本发明发在保持带宽不变的情况下，采用长脉冲宽度的信号就可以在增大作用距离的同时，提高测时精度，减小距离测量误差带来的定为误差；以较低的输入功率获得较高的信噪比，增大作用距离；充分利用有效带宽来提高距离分辨力。
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公开(公告)号：CN103391268A
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201310306034.9
申请日：2013-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种多输入多输出正交频分复用浅海水声通信图样选择峰均比抑制方法。通过将发送数据乘以加扰图样的方式减少OFDM符号峰值出现概率，利用不同分布图样的导频携带加扰信息，结合浅海水声信道的稀疏特征在接收端对加扰图样的自主区分，实现了无边带信息的图样选择峰均比抑制，同时有效提高了通信系统的效率和可靠性。本发明中的无边带信息传输的图样选择峰均比抑制算法可以在不损失PAPR抑制性能的前提下，准确解算出分布图样，实现无边带信息传输的可靠水声通信。
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公开(公告)号：CN102833008A
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201210334306.1
申请日：2012-09-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B1/7097
Abstract: 本发明涉及一种将M元和码元移位键控技术相结合的扩频水声通信方法。本发明包括如下步骤：通过扩频码生成器产生扩频码序列；通过扩频码序列选择器，选取扩频码序列；根据码相位上调制的信息，对选取的扩频码序列进行循环移位；循环移位后的扩频码序列进行载波调制，获得发射信号，发射信号经历水声信道，获得接收信号；由本地产生的扩频序列经过序列选择器和循环移位编码器对接收的信号进行解扩，并对得到的结果行解调积分得到M元信息和码元移位信息；对M元信息和码元移位信息进行并串转换，得到M元码元移位键控扩频水声通信信号。本发明利用M元和码元两种通信方式拥有相同的检测方式，进一步提高了扩频水声通信通信速率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102724147A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210214646.0
申请日：2012-06-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信领域，具体涉及一种信道估计中降低高斯噪声和减小插值误差的信道估计方法。本发明包括如下步骤：（1）采用基于最小二乘法的信道估计方法得到信道频响估计；（2）利用小波降噪法对导频信道频响估计进行降噪处理，得到降噪后的信道频响；（3）对降噪后的信道频响采用离散傅里叶变换插值法获得数据子载波的信道频响；（4）利用数据子载波的信道频响均衡接收数据，对均衡后的数据进行译码后重新调制，将梳状导频转换为块状导频，采取块状最小均方误差的信道均衡方法对接收数据进行判决反馈均衡。本发明降低了信道噪声对信道估计的影响，降低了插值误差，提高了判决性能，提高了信道估计的精度。
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公开(公告)号：CN102710339A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210150059.X
申请日：2012-05-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水声Modem管理平台及其管理方法。管理平台包括网络通信模块、串口通信模块、数据存储模块、扩频调制解调模块、I/O控制模块和ARM6410，ARM6410通过不同的管脚分别与网络通信模块、串口通信模块、数据存储模块、I/O控制模块、扩频调制解调模块连接。管理平台通过网络通信模块与交换机连接，交换机再与上位机和DSP之间建立连接；串口通信模块实现管理平台与电源值班模块和方位仪之间的连接与通信；管理平台与换能器、预处理模块之间通过信号线进行连接。本发明能实现对Modem各功能单元的管理与控制，方法更灵活、调试更方便、扩展性更强。
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公开(公告)号：CN117544207A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311529133.3
申请日：2023-11-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B7/06 , H04B7/0413 , H04B13/02
Abstract: 基于导频的水声MIMO高速通信频差波束形成接收方法，涉及水声通信技术领域，针对现有技术中大阵元阵列在阵列信号处理中的角度混叠问题，进而导致通信接收机无法通过常规的阵列信号处理算法得到准确的多径信号DOA的问题，本申请以阵元等间隔且阵元间距大于通信信号半波长的均匀线性阵列作为接收阵列，提出了适用于高速水声通信系统的波束形成接收机方案，解决了大阵元阵列在阵列信号处理中的角度混叠问题，可以得到准确的多径信号DOA。并且本申请还可以提升接收信号的频域信噪比，从而实现高可靠性的水声通信。
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公开(公告)号：CN109752707B
公开(公告)日：2023-01-03
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：CN114205194A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202111504698.7
申请日：2021-12-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水下MIMO‑OFDM系统非正交导频图案设计方法，MIMO‑OFDM系统包含Nt个发射端，Nr个接收端，Nt＝2，不同发射端对应的导频索引序列相互重叠，且为等间隔导频，系统导频开销为Kp，传输带宽为B；将导频观测值频域能量集中于导频索引处，值为Kp；定义向量g为Kp维向量，处值为Kp，其他为0；对向量g做IDFT变换得到向量χ，从向量χ中分离发射端1导频与发射端2导频，得到非正交导频图案。本发明克服水下环境恶劣导致水声信道估计精度低问题，满足实际应用中对通信数据恢复性能的更高要求，针对均匀导频水下MIMO‑OFDM系统，利用非正交导频图案提高信道估计结果精度，在相同解码性能下节省水声MIMO‑OFDM系统导频开销。
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