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公开(公告)号：CN113541726A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110808244.2
申请日：2021-07-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于循环神经网络的码索引扩频水声通信方法，涉及水声通信技术领域，具体步骤包括如下：获取训练数据集；建立循环神经网络模型；利用所述训练数据集对所述循环神经网络模型进行训练，得到训练完成的神经网络模型；所述训练完成的神经网络模型作为码索引扩频水声通信系统的接收端，将测试数据集输入给所述训练完成的神经网络模型中，对源数据进行恢复，完成对接收信号的解调。与常规的接收系统相比，无需对接收信号进行去载波和解扩散操作，直接采用循环神经网络完成对通信信号的解调，提高了通信在低信噪比浅水复杂信道条件下系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN110932794B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201911236835.6
申请日：2019-12-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于全深海AUV无冲突双向通信方法，涉及一种全深海双向通信方法，为了解决现有水下AUV双向通信会产生的信息碰撞，从而导致船端下达指令可靠性低的问题。本发明通过AUV端开启定时器并开启避碰检测功能；进行信道检测，判断信道占用情况；AUV端定时向船端发送带有周期数据的上行信号；AUV端在检测到由船端发送下行信号中的避碰头数据后，停止发送上行信号，并准备接收由船端发送下行信号中的下行数据；下行信号中避碰头数据在前，下行数据在后，避碰头数据长度大于周期数据单帧的长度，避碰头数据与下行数据的总体长度大于两包周期数据的长度；AUV端接收下行信号完成。有益效果为下行数据能够可靠送达。
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公开(公告)号：CN106788782B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN201611105988.3
申请日：2016-12-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水声通信网络OFDM链路物理层与MAC层跨层通信方法。本发明以合理分配信道资源、提高网络吞吐量为目的，通过物理层和MAC层跨层数据交互的方法，对网络性能进行优化。物理层根据水声信道环境自适应调整调制阶数、编码速率和频率分集阶数，实现不同速率的数据传输，以适应快速时变的水声信道，MAC层采用改进的CSMA/CA协议，提高数据包重传成功概率，减小数据传输时延，通过物理层和MAC层之间的跨层设计，解决水声信道快速时变和长传输时延等因素引起的丢包率高和传输效率低的问题，从而提高水声通信网络吞吐量和系统的频谱效率。
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公开(公告)号：CN111028825A
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN202010021928.3
申请日：2020-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于离线语音识别与合成的水声数字语音通信装置及方法，它属于低速率水声数字语音通信技术领域。本发明解决了现有方法的实施系统的体积大、不便携，以及现有方法的语音识别结果的准确度低的问题。在发送端，对用户语音识别后得到的文本信息采用水声扩频通信体制调制为扩频信号，经功率放大后发送至水声信道。在接收端，将信号解扩、解调、解码后得到的文本信息合成为模拟语音信号，完成通信。本发明在低信道容量条件下，可实现远距离、高保密性、高准确度的水声语音通信。本发明方法可以在移动手机终端或嵌入式平台上予以实现，减小了实施系统的体积，提升了水声数字语音通信的设备便携性。本发明可以应用于低速率水声数字语音通信。
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公开(公告)号：CN110646802A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910915132.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水听器镜像对称弧型阵及其布置方法。步骤一，初始化最大长度和宽度，建立坐标系；步骤二，计算阵元间距；步骤三，令阵列横向孔径等于最大宽度；步骤四,预估阵元数；步骤五：计算单条弧阵的半径和阵列两端之间圆心夹角；步骤六，计算阵列的轴向孔径，如果周向孔径大于最大长度，则阵元数减一，并转到步骤五；步骤七，计算阵元坐标。本发明基于水下机器人可供安装的最大宽度和最大长度，得到一种镜像对称弧阵，适合无人水下机器人搭载。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106254293B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201610854363.0
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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公开(公告)号：CN109752700A
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201910037357.X
申请日：2019-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/41
Abstract: 本发明提供一种基于自适应滤波的恒虚警信号检测方法，确认目标单频信号的详细参数并构造两路相互正交的参考信号；通过参考信号进行自适应滤波过程；由自适应过程得到的参数进行包络估计，设定距离单元的长度，使每一个距离单元D通过平方检波器；根据距离单元计算检测阈值；判断信号有无，S小于D，信号存在，反之信号不存在；用鉴宽器剔除宽度不符合标准的信号，在剩下结果中挑选符合要求的信号；对信号进行能量检测，剔除能量微小的结果。本发明在信噪比较低的情况下能在低虚警概率的完成信号的检测，所需要的先验信息更少，不需要提前对频率方差的分布概率有所了解，结合了鉴宽器可以有效地抑制脉冲干扰的出现，从而减小虚警概率。
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公开(公告)号：CN108169753A
公开(公告)日：2018-06-15
申请号：CN201810013189.6
申请日：2018-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/74
Abstract: 本发明提供的是一种分离式水下小平台声引信系统及探测方法。由探测模块、唤醒模块和值班模块组成，唤醒模块与探测模块集成在一起，值班模块集成在平台上，值班模块与探测模块物理上分离。探测模块负责对水面目标进行被动探测，确定目标的方位和距离，根据探测结果，利用水声通信值班和唤醒机制，将处于值班状态的平台唤醒，以便触发平台的安全保护措施。本发明突破集成式声引信系统受平台空间尺寸、功耗和外形等限制，解决声引信系统设计困难和实际应用效果差的问题。
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公开(公告)号：CN105388481B
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201510676959.1
申请日：2015-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/89
Abstract: 本发明提供的是一种吊放式小目标探测声呐系统及探测方法。分为水下和水上两部分，通过铠装光电复合电缆连接和吊放。水下部分包括发射换能器、双层圆柱形的接收基阵、水下信号处理机和串口服务器；水上部分是显控机，通过水面光端机与水下部分进行数据交换。通过显控上位机配置好水下信号处理机和发射控制板的相关参数后，将水下部分吊放到合适的深度，通过信号处理机处理接收基阵输出的数据，执行波束形成、目标检测和目标定位等运算，并将探测结果、基阵姿态、深度等数据上传至上位机进行实时显示，实现360度的全景探测。本发明为海上各种操作平台提供了一种成本低、体积小、重量轻、可灵活布放和探测性能良好的小目标探测声呐系统及方法。
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公开(公告)号：CN105391500B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201510676933.7
申请日：2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于超宽带信号的仿海豚嘀嗒声水声通信方法。在发射端，生成符合海豚嘀嗒声信号时域和频域特性的超宽带信号，使用TH‑PPM对所述的超宽带信号进行信息调制，得到仿生通信信号，在仿生通信信号前添加原始哨声信号作为同步信号，形成一帧发射信号。在接收端，通过同步信号相关确定仿生通信信号的起始位置，提取仿生通信信号，解调仿生通信信号，实现信息解码。该仿生通信方法在调制的过程中不依赖于真实的海豚叫声信号，应用方便；超宽带信号符合海豚嘀嗒声的时域和频域特性，具有很强的隐蔽性。
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