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公开(公告)号:CN108882167B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201810769793.1
申请日:2018-07-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种通信网络中基于信号强导航定位方法,主要应用于水下定位。本发明提出了一种利用定位实体与节点间信号传播损失进行测距的方法,根据节点间接收定位实体信号的信号强度,在目标海域环境中,测量传播损失系数,与背景环境噪声,可以利用接收信号快速求得定位实体与固定节点间距离,进行快速定位。该方法摆脱了传统时间定位方法对于时钟及同步过程的依赖,降低了网络对定位实体设备及节点的需求,可以利用通信信号进行强度计算,通信过程中实时测量定位实体与节点间距,实现水下通信网络中的低功耗快速定位。
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公开(公告)号:CN111726308A
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN202010540574.3
申请日:2020-06-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于频响预插值的正交匹配追踪信道估计方法。步骤1:对接收信号进行处理,得到导频所在子载波处的信道频域响应;步骤2:根据插值算法的性能选择局部预插值或整体预插值,将步骤1中得到的信道频域响应进行预插值至原始长度的β倍,并利用基于IFFT的OMP信道估计算法完成路径时延估计;步骤3:输出路径时延估计结果。本发明借助插值算法等在接收端对OMP信道估计算法中所用频响预插值至原始长度的β倍,因此,可测量的最大时延值也增加至原始的β倍。在接收端预插值频响可替代在发射OFDM信号中插入过多的导频,因此可以同时保证通信系统的信息传输速率和时延估计范围。
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公开(公告)号:CN108306655B
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN201810085106.4
申请日:2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B1/7073 , H04B1/709 , H04L1/00 , H04J13/00
Abstract: 本发明公开了一种基于数据库匹配的水声直扩信号m序列盲估计方法,属于信号解调领域,包含如下步骤:求出在某一阶数r下所有m序列的本原多项式;依次求出每一个m序列的三阶相关函数并记录下对应的所有相关峰坐标;对于一个m序列的三阶相关函数,将相关峰坐标及其对应的m序列一起作为样本存放在数据库;改变阶数r的值,完成所需数据库的建立;求出截获DSSS信号的三阶相关函数和所有的相关峰坐标;将截获DSSS信号的相关峰坐标与数据库中的样本进行匹配;将匹配程度δ最高的数据库中的样本作为m序列的估计结果。本发明简单易行,可靠性高,既能保证非合作通信的实时性,又能很好地适应水下声信道噪声严重,多径时延大的特点。
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公开(公告)号:CN110492983A
公开(公告)日:2019-11-22
申请号:CN201910643411.5
申请日:2019-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种结合水声信道时间相关性的信道反馈方法。本发明通过握手过程中的发送数据指令消息RTS获取过时的信道状态信息,通过计算测试信号Test信号和RTS信号估计的信道状态信息的相关性作为水声时变信道相关性,将相关系数作为一个影响因子,与子节点估计的信道状态信息相结合,通过一阶高斯-马尔可夫模型计算得到最终的适用于时变水声信道的反馈CSI。本发明简单易行,计算量小,结合节点每个子载波上的相关系数,得到适用于时变水声信道的反馈CSI值。这种方法能有效的减少反馈CSI对资源分配性能的影响。
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公开(公告)号:CN106506425B
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201610854364.5
申请日:2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于误码累积检测的水声OFDM通信系统中部分传输序列峰均比抑制算法,具体涉及利用编码OFDM系统中纠错编码的误码传递特性实现相位加权因子的自主判别,以解决传统部分传输序列需要大量边带信息的问题。本发明通过对接收信号的相位反加权、解码以及二次编码的方法,对比计算该过程中的误码累积概率,实现正确率极高的加权因子自主检测,有效地提高了系统的频带利用率和通信效率,降低了因边带信息错误而引起的大规模误码现象的发生概率,同时保证了通信系统的实时性,十分适合于OFDM水声通信系统。
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公开(公告)号:CN106487738B
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201610854365.X
申请日:2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于正交导频序列的水声OFDM通信系统选择性映射峰均比抑制算法,具体涉及在发送端添加不同正交导频序列并利用其自相关特性来解决OFDM信号高峰值平均值功率比以及需要传输边带信息(SI)的问题,通过将发送数据乘以加扰相位序列并添加不同正交导频序列的方式降低OFDM符号的峰均功率比,利用不同正交梳状导频标记加扰相位序列,在接收端利用正交导频序列的自相关特性实现加扰相位序列的自主识别,实现了无需边带信息传输的选择性映射峰均比抑制。本发明中所设计的峰均比抑制算法表现出了优于传统算法的PAPR抑制性能以及完美的边带信息检测性能,实现无边带信息传输的可靠水声通信,有效地提高了通信系统的效率和可靠性。
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公开(公告)号:CN104780128B
公开(公告)日:2019-05-21
申请号:CN201510175542.7
申请日:2015-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种水声OFDMA上行通信稀疏信道估计与导频优化方法。在发送端建立基于梳状导频的多用户CS稀疏信道估计模型,得到测量矩阵互相关表达式;根据测量矩阵互相关表达式,在发送端进行导频图案和导频功率联合优化,减少CS信道估计模型下的测量矩阵互相关;在接收端利用多用户CS稀疏信道估计模型,并结合导频图案和导频功率联合优化的导频信息,采用CS框架下的匹配追踪算法实现多用户稀疏信道估计。本发明具有能够减小估计误差的优点。
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公开(公告)号:CN109347568A
公开(公告)日:2019-02-15
申请号:CN201811031860.6
申请日:2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信技术领域,具体涉及一种仿海豚哨声连续相位多元频率调制水声通信方法。本发明包括:发送端将信息进行连续相位多元频率调制;调制后的信号以一定比例系数与提取的海豚哨声信号时频谱轮廓相加,产生合成哨声,获得仿哨声数据信号;在仿哨声数据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;接收端进行同步后,提取出每个码元波形;计算每个码元波形与该码元所有可能的信号波形的相关函数,通过判断最大相关峰以实现解调。本发明所述仿海豚哨声连续相位多元频率调制水声通信方法,每个码元可调制多个bit信息,通信速率较高,且合成哨声信号与真实哨声信号相似度较高,具有较强的隐蔽性,能满足水下隐蔽声通信的需求。
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公开(公告)号:CN108173797A
公开(公告)日:2018-06-15
申请号:CN201810013430.5
申请日:2018-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于信号位置标记的水声通信方法。将二进制信息转化为十六进制;确定信号标记位置最小量化间隔及定信号标记位置;确定帧信号时长并生成帧信号;确定标记信号类型及持续时间;进行数据替换;多个帧信号组成一完整发射信号;将替换后的帧信号经过功率放大器后送入水声信道;使用水听器接收信号;用替换前的帧信号对接收信号进行同步;确定前一帧尾端与后一帧尾端之间的时间长度;确定多普勒因子;进行信号标记位置确定;对信号标记位置进行修正;解调出十六进制信息并转化为二进制信息。本发明简单易行、可靠性高,既能降低接收端与发射端的相对运动造成的多普勒所导致的误码率,又能抵抗水下多途及根据采样率改变通信速率。
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公开(公告)号:CN105871475B
公开(公告)日:2018-05-18
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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