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公开(公告)号：CN105871475A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610356592.X
申请日：2016-05-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信技术领域，具体涉及一种基于自适应干扰抵消的仿鲸鱼叫声隐蔽水声通信方法。本发明包括：选取合适的鲸鱼叫声信号，分析其时频特性，选择合适的时频区间用于扩频信号隐藏；将数字信源信息调制为直接序列扩频信号，扩频信号的频率范围需要在鲸鱼叫声信号的频带范围内；将步骤(2)产生的扩频信号与步骤(1)中选取的鲸鱼叫声信号相加，形成仿生通信信号等。本发明所述的基于自适应干扰抵消的仿鲸鱼叫声隐蔽水声通信方法，简单易行，可靠性高，既能保证通信信息的隐蔽性与安全性，又能很好的满足于水下隐蔽声通信系统需求。
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公开(公告)号：CN103391268B
公开(公告)日：2016-03-09
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：CN102724147B
公开(公告)日：2016-01-13
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：CN105227246A
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201510676931.8
申请日：2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种利用分段LFM信号仿海豚哨声信号的水声通信方法。依照海豚哨声信号频率随时间变化的特点，利用多个LFM信号分段组合模拟海豚哨声信号,采用BOK方法实现对LFM信号的信息调制，进而实现基于海豚哨声信号和LFM信号的仿生水声通信调制。在接收端对均衡后的接收数据中每段LFM信号的中心频率和调频率进行估计，并基于调制时采用的海豚哨声信号样本，进行解调，得到调制信息。采用该分段LFM仿海豚哨声信号的水声通信方法，可以实现利用简单的线性调频信号进行高真实性的仿生伪装水声通信，增强通信的隐蔽性与实用性。
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公开(公告)号：CN104967489A
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201510306291.1
申请日：2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于仿生水声通信领域，具体涉及一种MSK信号嵌入海豚哨声信号的仿生水声通信方法。本发明包括：对传输二进制信息进行MSK调制，生成相应MSK信号；提取真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线；使用水听器接收信号；对接收信号进行同步，由同步信号的相关峰位置时刻加上保护间隔的长度确定信号开始的时刻，从所述接收信号中提取仿生通信信号。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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103248436B
公开(公告)日：2015-07-22
申请号：CN201310134142.2
申请日：2013-04-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声通信领域，特别是涉及一种水声通信网络隐藏终端与暴露终端解决方法。本发明包括：将信道分为控制信道与数据信道，控制信道进行控制报文的传输，数据信道进行数据报文的传输；发送节点进行信道预约，通过控制信道发送RTS报文，接收节点在收到CTS报文之后，判断当前信道状态，如果空闲，则发送CTS报文，发送节点信道预约成功，传输数据，数据传输完成后，接收节点回复ACK报文；如果当前信道忙碌，接收节点发送DTS报文，当预约失败，发送节点则进行退避，到达退避时间后重新预约信道。本发明将信道划分为双信道，避免了控制报文与数据报文的冲突。控制报文与数据报文独立编解码同时进行传输，节约了通信时间。
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公开(公告)号：CN103095639B
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310014263.3
申请日：2013-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供OFDM水声通信并行迭代ICI消除方法，包括以下步骤：建立OFDM水声通信系统，建立水声时变多径信道模型，测量系统中的多普勒因子，估计时变信道的频率响应，估计ICI分量及信号干扰噪声比SINR，对接收信号进行并行迭代MMSE均衡。本发明将线性近似法与频域最小均方误差法结合起来，通过迭代改善性能，从而提出一种并行迭代ICI消除方法并将其引入OFDM水声通信系统中，能有效对抗水声时变信道下产生的载波间干扰，对信道时变速度变化反应稳健。避免了高阶矩阵的求逆运算，降低了方法复杂度，提高了运算速度。
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公开(公告)号：CN102664840B
公开(公告)日：2015-03-11
申请号：CN201210126307.7
申请日：2012-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于循环前缀的水声正交频分复用多普勒估计方法。(1)正交频分复用水声通信系统的帧头部分包含线性调频信号和单频信号，数据符号部分均添加循环前缀；(2)对接收的单频信号进行FFT测频估计，与发送频率比较，得到多普勒频偏因子的初步估计，作为下一步基于循环前缀的多普勒估计的初值；(3)利用每个正交频分复用符号固有的循环前缀，与其拷贝部分在不同的窗长度和窗起始位置下进行相关二维搜索，估计出每个符号的多普勒频偏因子。本发明克服了多普勒引起的同步不准及循环前缀相关性减弱的问题，实现了OFDM符号的细同步与多普勒因子估计。并且在循环前缀长度一定的情况下，通过对OFDM符号(包括循环前缀部分)进行过采样处理，提高多普勒频偏因子估计精度。
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公开(公告)号：CN103744085A
公开(公告)日：2014-04-23
申请号：CN201410022662.9
申请日：2014-01-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/89
CPC classification number: G01S15/89 , G01S15/025
Abstract: 本发明涉及一种水下机器人五分量测距声纳斜井三维成像系统及成像方法，包括水下机器人、水面光端机、水面上位机，水下机器人上设有4个水平分量测距声纳和1个垂直分量测距声纳，其中4个水平分量测距声纳的相互之间方位差为90度；水下机器人上还设有光纤陀螺仪。通过4个水平分量测距声纳可获得斜井的一帧二维图像序列，水面上位机对一系列二维图像序列进行数据处理，通过对斜井的几何尺寸和4个水平分量测距声纳数据进行处理，使二维图像序列垂直轴向上对齐，通过光纤陀螺仪测得的艏向角度使二维图像序列水平方向对齐，再结合垂直分量测距声纳测得的机器人到水面垂直距离，实时绘制出斜井的二维和三维图像。
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公开(公告)号：CN103441980A
公开(公告)日：2013-12-11
申请号：CN201310385022.X
申请日：2013-08-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于频率反转镜技术的无边带信息浅海水声通信图样选择峰均比抑制算法。在数据发送端，将待发送数据采用M组不同的加扰图样进行加扰，同时定义M组不同的梳状导频位置作为标记，在不同的导频位置添加梳状导频序列得到候选OFDM符号，对候选OFDM符号进行快速傅里叶逆变换到时域，选择其中峰均比最小的符号作为传输符号；在接收端对接收信号进行快速傅里叶变换，提取不同梳状导频位置对应的频域接收信息，得到导频频域响应并对其进行匹配追踪，恢复出M组信道频域响应，在频域反转，计算二者互相关系数，获得的M个相关系数中最大值所对应的m值，最后利用序号信息解扰码。本发明能保证MIMO-OFDM水声通信系统的实时性和可靠性。
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