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公开(公告)号：CN115144464B
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202210702726.4
申请日：2022-06-21
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于北斗导航的自清洁海洋悬浮物浓度测量装置及方法，该测量装置包括：数据处理模块、传感器模块、电源模块、北斗短报文及导航模块、电机及传动模块；测量方法过程如下：首先将使测量装置运行到预定位置，并使换能器下降到目标深处，ARM/DSP产生具体参数配置的信号通过A/D转换器与D/A转换器与一对收发换能器进行信号收发，计算接收信号的统计特性，推导贝叶斯判决门限，根据经验表与贝叶斯判决准可判断对应浓度。
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公开(公告)号：CN114257286B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202111608342.8
申请日：2021-12-24
Applicant: 华南理工大学
IPC: H04B7/155 , H04B7/06 , H04B7/0426
Abstract: 本发明公开了一种基于智能反射面WPCN系统的物理层安全通信方法，该方法在基站S处布置多天线阵列，在基站S与终端节点之间放置智能反射面Re，通过对基站S天线阵列进行能量波束成形，将能量信号定向发送给终端节点，使得终端节点的接收能量最大化。智能反射面Re通过控制其反射阵元相位的变化，使直达窃听端的信息信号和经智能反射面Re反射到窃听端的信息信号相互抵消，从而减弱窃听端的窃听能力，实现保密通信。本发明使用轮换寻优技术，将多变量优化问题拆分成多个含有单一变量优化的子问题，算法实现简单易操作。智能反射面IRS属于无源元件，不会额外消耗WPCN系统的能量，也不会制造多余的噪声干扰。
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公开(公告)号：CN111337881B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN201911405915.X
申请日：2019-12-31
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种利用螺旋桨噪声的水下目标探测方法，利用水下目标工作时螺旋桨会产生周期性噪声信号，在水下布置传感器网络，传感器网络同时接收水下目标产生的周期性噪声信号，选取其中一个节点为参考节点，然后通过自相关互相关技术得到周期性噪声信号传输到每个传感器网络节点与参考节点的时延差；根据水下目标到水下传感器网络各节点的位置差等于时延差乘上周期性噪声信号在水下的传播速度得到三个方程，解方程组得到水下目标的三维坐标。再估计传感器网络节点接收到的水下目标产生的周期性噪声信号的基音频率，利用多普勒效应得到四个方程，再结合已经得到的水下目标的三维坐标可以解方程得到水下目标的三维速度。
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公开(公告)号：CN115586488A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211226239.1
申请日：2022-10-09
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于级联神经网络的水下一维波达方向(DOA)估计方法，该方法所构建的级联神经网络包含声速分类器和声速回归器，声速分类器将输入特征分解到不同声速域中，然后控制声速回归器的运行，得到声速估计值。通过盲源分离将多信源信号进行分离，得到分离信号以及分离矩阵，对分离信号重构后进行特征提取，然后输入级联神经网络得到声速估计值。根据阵列流形矩阵与分离矩阵的关系得到阵列流形估计矩阵，然后根据其特点得到DOA估计表达式，并将估计得到的声速带入表达式中，得到确定声速下DOA估计值。本发明无需通过额外阵列得到声速预估值，所有的传感器都能用于DOA估计，提高了DOA估计精度，降低了硬件的成本。
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公开(公告)号：CN109738852B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN201811547633.9
申请日：2018-12-15
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01S3/00
Abstract: 本发明提供一种基于低秩矩阵重建的分布式源二维空间谱估计方法，将分布式源的二维空间谱看作一个低秩矩阵，并将信号协方差矩阵改写成与该空间谱矩阵有关的重建形式，通过对空间谱矩阵施加低秩约束，将空间谱矩阵估计转化为低秩矩阵重建问题。不同于传统基于稀疏性的来波方向估计问题，本发明通过构造低秩矩阵重建问题，提供了求解分布式源空间谱的新思路，本发明方法对阵列形状不做限制，且无需假设信源空间分布形状已知，并且适用于不同信源为不同种分布的情形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115378652A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210868899.3
申请日：2022-07-22
Applicant: 华南理工大学
IPC: H04L9/40 , H04L69/323 , H04W28/08
Abstract: 本发明公开了一种RIS辅助的WPCN系统物理层安全通信方法，该方法通过采用RIS辅助和WPCN无线供能技术，可实现WPCN系统的安全通信和终端的无限能量补充。该通信方法包括以下步骤：S1:构建RIS辅助的WPCN系统网络模型；S2:确定模型优化的原问题，在充分考虑非线性能量收集模型的情形下，建立以最大化系统安全传输速率为目标的优化问题；S3:简化所述原问题，通过采用AO、SCA和SDR方法将原问题转化为若干凸子问题；S4:建立迭代算法，通过所述迭代算法对所述若干子问题进行交替迭代求解从而得到最优基站波束赋形因子、RIS能量与信息反射系数、以及时间分配因子，实现系统安全传输速率最大化。
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公开(公告)号：CN115378513A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210873038.4
申请日：2022-07-22
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种WPCN水声通信系统资源分配方法，该方法通过OFDM调制技术和WPCN无线供能技术，可在保证通信质量的前提下为水声通信网络终端传感器进行无线能量补充。该方法在接入点S配备多个用于传输能量的发射换能器(多天线)，通过对接入点S天线阵列进行能量波束成形，将能量信号发送给终端传感器R，使得终端传感器R的接收能量最大化，终端传感器R利用收集的能量进行信息传输。本发明以最大化系统收集的能量为目标，将优化问题拆分为两个子优化问题，即对波束成形矩阵和时隙分配因子进行联合优化，得到最优波束成形矩阵和最优时隙分配因子，实现能量收集的最大化，可显著提高无线能量传输效率。
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公开(公告)号：CN114866159A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210355207.5
申请日：2022-04-01
Applicant: 华南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多分量线性调频信号时频分析方法，过程如下：首先对多分量线性调频信号进行短时傅里叶变换得到时频分布，然后用改进的时频脊线估计算法估计时频分布中具有最大能量的时频脊线，用该时频脊线作为ACMD算法的初始瞬时频率信息，通过ACMD算法分解非完全残差得到信号分量估计值以及对应的瞬时幅度和时频脊线估计值，然后更新非完全残差继续循环迭代估计下一个信号分量及对应的瞬时幅度和时频脊线，直到非完全残差达到设定的阈值，结束整个时频分析算法，根据每个分量信号的瞬时幅度和时频脊线估计值得到改进的自适应时频谱以及每个分量信号对应的调频斜率和起始频率估计值。
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公开(公告)号：CN108519576B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201810234211.X
申请日：2018-03-21
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明公开了一种基于夹角可调非均匀线阵的水下波达方向估计方法与装置，使用一个二维的夹角可调非均匀线阵作为接收阵列，分别对两个线阵应用ESPRIT算法，然后根据两线阵之间的角度关系，使最终结果与水下声速无关，实现了对传统ESPRIT算法的改进。同时由于采用夹角可调的线阵，可以改变两线阵之间的夹角进行多次测量，从而更好地消除估计误差。本发明结合了夹角可调线阵的优点和非均匀线阵的优点，估计精度高，具有较强的实用性。
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公开(公告)号：CN112799008A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202110022718.0
申请日：2021-01-08
Applicant: 华南理工大学
IPC: G01S3/802
Abstract: 本发明公开了一种声速无关的快速二维波达方向估计方法，步骤如下：基于三平行线阵得到三个等阵元间距的子阵列接收数据模型；对子阵列接收数据模型处理得自协方差矩阵和互协方差矩阵，联立得协方差扩展矩阵；对扩展矩阵处理得传播算子矩阵，并基于传播算子矩阵与扩展矩阵间的线性关系得三平行线阵对应含声速信息的特征值参数；利用特征值参数间的角度关系消去声速变量，并求出目标源信号的二维波达方向估计值。本方法基于阵列接收数据的协方差信息实现矩阵扩展，同时以线性变换代替特征分解的方式对扩展矩阵处理，大大降低计算量。此外在计算过程中消除信号在介质中的传播速度，使波达方向估计值与速度无关，排除了速度对算法结果的影响。
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