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公开(公告)号：CN111726308B
公开(公告)日：2022-08-02
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：CN110113279B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910365873.5
申请日：2019-05-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声通信技术领域，公开了一种移动跳频水声通信多普勒因子估计方法，在接收端进行通信信号同步，截取码片；对截取的码片进行多普勒频偏因子测量得到多普勒频偏因子估计结果；预选小波基函数作为去噪用小波基函数；分解多普勒频偏因子估计结果得到近似系数和细节系数；计算阈值门限；对细节系数进行软阈值去噪；对多普勒频偏因子进行重构；将多普勒频偏因子优化结果分组，取每组的中值代表该组；对下一组多普勒频偏因子中值大小进行预测；进行下一组码片的选取，重复步骤对下一组多普勒频偏因子中值大小进行预测。本发明选取最优去噪小波基函数，消除因同步不精准、选片不准确造成的估计误差，得到更精准的多普勒频偏因子估计结果。
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公开(公告)号：CN110211596B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201910455250.7
申请日：2019-05-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于Mel子带谱熵鲸目动物哨声信号检测方法。本发明从谱熵的角度出发，结合Mel滤波器，通过计算Mel子带谱熵来实现海豚哨声信号的检测，并通过时长门限进一步降低虚警概率，提高检测的精度。本发明的方法简单易行，可实现哨声信号自动检测与提取，减少了人为提取的工作量。海豚哨声信号对于仿生伪装水声通信、海豚种群分类识别等研究具有重要的价值，因此，本发明的方法可助力于仿生伪装水声通信、海洋生物学等相关研究。
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公开(公告)号：CN108848043B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201810574993.1
申请日：2018-06-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02
Abstract: 本发明提供的是一种基于压缩感知的低复杂度水声稀疏时变信道估计方法。预先计算备选路径特征Hermitian内积矩阵；然后通过迭代的方式进行时延和多普勒因子的联合估计。本发明方法通过预先计算备选路径特征Hermitian内积矩阵的方式，避免了现有正交匹配追踪算法在迭代内重复计算矩阵内积，极大地降低了计算复杂度，并通过性能仿真，验证了本发明方法在水声时变信道下的有效性，并通过仿真证实本发明方法在计算复杂度远低于现有基于正交匹配追踪算法的情况下，能够实现相同的信道估计精度，同时也能在相同计算复杂度下提供高于正交匹配追踪算法的估计精度，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN110943945A
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201911084673.9
申请日：2019-11-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水声OFDM叠加编码接收方法。步骤一：MMSE叠加均衡器多用户信息检测；步骤二：计算不同用户的外部对数似然比信息；步骤三：对远端信息进行重构，进行连续干扰消除；步骤四：利用近端MMSE均衡器对剩余的近端用户信息成分进行Turbo均衡。本发明结合Turbo均衡手段，可以有效降低误码率，提高通信质量，且上述的方法与传统的一次均衡相比，turbo均衡具有更强大的检测能力，归因于软判决反馈均衡器和软判决信道解码器之间的迭代外部软信息交换。既可以消除用户间信息干扰，又可以消除单个用户信息的符号间干扰，极大的提高了系统的鲁棒性，有效的减少水声信道对通信质量的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106302298B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610854296.2
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种消除正交频分复用水声通信系统限幅噪声的方法，在发射端采用了限幅法降低峰均比。由于限幅法会产生带内干扰和带外噪声，降低通信系统的误码性能，因此利用限幅噪声的稀疏性，在接收端采用压缩感知法对限幅噪声进行估计和恢复。限幅噪声的估计受信道估计准确性的影响，为提高限幅噪声估计的准确度，提出了重叠压缩感知算法，在恢复限幅噪声的过程中利用了压缩感知信道估计法估计所得的信道信息和发射数据对限幅噪声进行估计，有效降低了限幅法对系统误码性能的影响。仿真和水池实验验证了该算法的有效性。
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公开(公告)号：CN105490978B
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201510726759.2
申请日：2015-10-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L27/26
Abstract: 本发明属于水声通信领域，具体涉及一种水声正交频分复用异步多用户接入方法。本发明包括：重叠截断；干扰消除；频域过采样；多用户信道估计与解码；干扰重构。本发明基于滑动迭代结构，利用重叠截断方法建立异步干扰模型，在相邻两个符号间进行迭代干扰消除和干扰重建，然后将干扰消除后的接收信号等效为准同步的多输入多输出(MIMO)系统实现多用户数据解码；可以较好的兼顾处理延迟和解码性能，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN109194596A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811197097.4
申请日：2018-10-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/02 , H04L27/26 , H04B17/391
Abstract: 本发明涉及一种基于稀疏贝叶斯学习的水声OFDM时变信道估计方法，包括以下步骤：步骤一：输入信道估计参数，包括：接收符号向量YP，字典矩阵Φp，最大迭代次数rmax，终止门限e和噪声方差σ2；步骤二：初始化超参数矩阵Γ和迭代计数r；步骤三：采用期望最大化算法对超参数γ进行求解；步骤四：迭代终止条件判断，若r＜rmax且 令r＝r+1，返回步骤三；若r＜rmax且 则终止迭代；若r≥rmax，则终止迭代。步骤五：输出估计参数，包括稀疏信道向量估计和超参数向量估计。本发明的优点在于与现有的CS方法相比，该方法提高了信道估计的精度，降低了系统的误码率，在实际的水声OFDM通信系统中，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN108306655A
公开(公告)日：2018-07-20
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：CN103391171B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201310319494.5
申请日：2013-07-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于判决反馈的改进选择性映射峰均功率比抑制方法。在数据发送端，先将待发送数据与多个加扰相位序列相乘，得到多个候选OFDM符号，然后对候选OFDM符号进行快速傅里叶变换到时域，选择其中PAPR值最小的符号作为传输符号，并在发送数据的开头位置添加块状导频；在接收端首先对接收信号进行快速傅里叶变换，然后通过基于判决反馈的图样检测器判断所选择的加扰相位序列序号，最后利用序号信息解扰码。在不损失PAPR抑制性能的前提下，实现了无边带信息传输的SLM算法，减少了因边带辅助信息错误而导致整个符号全部错误的概率，同时也提高了系统的通信效率和频带利用率。
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