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公开(公告)号：CN119012360A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411278982.0
申请日：2024-09-12
IPC: H04W72/0446 , H04W16/28
Abstract: 基于Q学习的水下无人集群编队时分‑空分多址接入协议，涉及水下无人集群编队。在水下无人集群编队中，各节点配备定向收发基阵和多路收发机。在初始化阶段，采用时分多址协议，主节点通过全向模式广播调度时隙信息，从节点在指定时隙广播反馈信息，完成网络接入。航行阶段，从节点向主节点传输数据，采用空分多址协议，主节点通过定向模式，根据从节点位置信息调整波束方向，实现多点同时通信。引入Q学习技术，动态调整波束角度，确保空分多址接入适应海洋环境动态变化，有效提高通信效率。为水下无人集群提供一种高网络吞吐量、高鲁棒性的多址接入方案。
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公开(公告)号：CN115589625A
公开(公告)日：2023-01-10
申请号：CN202211240126.7
申请日：2022-10-11
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种AUV辅助的水声传感网动态分层路由方法，涉及水下通信。将水声传感网路由自水面至水底分为顶层、中间层、底层，不同路由层中的传感器节点，根据信息重要程度、节点能量损耗情况、环境噪声特点、所属层级和节点深度信息设计不同的权重计算方式，形成节点转发函数FF。AUV辅助节点向水面汇聚Sink节点传输信息，Sink节点间无线电通信，将数据传输至岸上控制中心。每个Sink节点处理其对应水域范围内节点所感知的水下信息与AUV收集的节点自身能量、深度，向水声节点广播更新后的分层阈值。节点接收分层信息后，根据自身实际工作情况判断身处层，动态调整工作模式，提高水下通信质量、减少能量空洞和延长网络寿命。
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公开(公告)号：CN118827243B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411304780.9
申请日：2024-09-19
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于动态心理博弈论的水声传感网络攻防对抗策略生成方法，涉及水下通信攻防对抗策略。先确定UASNs攻防场景及博弈对象，待传输信息的信息重要度，预定传输路由；其次构建基于动态心理博弈论模型#imgabs0#；UASNs方需最小化总传输时延和被窃听风险，敌方需在有能量限制的条件下尽可能延长UASNs的传输时延，博弈双方根据主要目标定义心理期望效用函数，利用虚拟遗憾最小化算法进行平均策略的训练，最终得到博弈双方在预定路由下的行动策略。通过建立基于动态心理博弈论的网络攻防模型，得出水声传感网络攻防对抗场景中的最优对抗策略，可提高水声传感网络的传输安全性。
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公开(公告)号：CN118827243A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411304780.9
申请日：2024-09-19
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于动态心理博弈论的水声传感网络攻防对抗策略生成方法，涉及水下通信攻防对抗策略。先确定UASNs攻防场景及博弈对象，待传输信息的信息重要度，预定传输路由；其次构建基于动态心理博弈论模型#imgabs0#；UASNs方需最小化总传输时延和被窃听风险，敌方需在有能量限制的条件下尽可能延长UASNs的传输时延，博弈双方根据主要目标定义心理期望效用函数，利用虚拟遗憾最小化算法进行平均策略的训练，最终得到博弈双方在预定路由下的行动策略。通过建立基于动态心理博弈论的网络攻防模型，得出水声传感网络攻防对抗场景中的最优对抗策略，可提高水声传感网络的传输安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117439673A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311769531.2
申请日：2023-12-21
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于非正交多址的智能超表面辅助水声数据传输方法，涉及水下通信。提供一种因信道存在障碍物阻挡、无法直接进行传输，而采用智能超表面（RIS）极板中继辅助通信的水声数据传输方法：一个水声信号发射器通过RIS极板与多个不同距离、不同方位的目标节点进行通信，RIS极板针对各个目标节点的距离和方位进行RIS极板上的RIS单元分块和波束赋形；对不同接收端设定RIS反射路径，采用非正交多址技术对各个水声信号接收器的下行信号进行功率域叠加，并通过RIS极板进行定向发送，实现多目标同时通信，完成对水声信号发生器总功率的分配和充分利用。
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公开(公告)号：CN116074915A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310095023.4
申请日：2023-02-10
Applicant: 厦门大学
Abstract: 水下动态环境中考虑时延和AUV能耗的混合数据搜集方法，在运用多跳路由传输方式和AUV信息搜集方式的混合数据搜集过程中，考虑到水声环境导致的节点移动、数据传输过程的时间损耗以及AUV行驶的能量损耗，对多跳过程中的下一跳节点选择和AUV路径规划进行优化。在多跳传输进行路由选择时，下一跳节点可能处于数据传输过程中，将该情况作为选择下一跳节点的影响因素之一，以减少时间损耗；在AUV路径规划过程时，在遗传算法中加入不同层之间AUV的相互影响，让下层AUV将数据传递给上层AUV，避免所有AUV都需到达Sink节点的情况；所考虑的水下场景是动态变化的，更符合实际海洋环境。能够有效减少时延以及AUV能量损耗。
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公开(公告)号：CN117439673B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311769531.2
申请日：2023-12-21
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于非正交多址的智能超表面辅助水声数据传输方法，涉及水下通信。提供一种因信道存在障碍物阻挡、无法直接进行传输，而采用智能超表面（RIS）极板中继辅助通信的水声数据传输方法：一个水声信号发射器通过RIS极板与多个不同距离、不同方位的目标节点进行通信，RIS极板针对各个目标节点的距离和方位进行RIS极板上的RIS单元分块和波束赋形；对不同接收端设定RIS反射路径，采用非正交多址技术对各个水声信号接收器的下行信号进行功率域叠加，并通过RIS极板进行定向发送，实现多目标同时通信，完成对水声信号发生器总功率的分配和充分利用。
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公开(公告)号：CN115658980A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211293810.1
申请日：2022-10-21
Applicant: 厦门大学
IPC: G06F16/903 , G06N3/126 , G01H3/00
Abstract: 一种基于排队模型和遗传算法的水声数据搜集方法，涉及水声网络。针对水声网络中簇头容量有限的问题，通过将单服务台混合制排队理论模型，运用于利用AUV进行水下节点数据搜集场景中簇头和传感器节点之间的数据传输过程，可以得出不同簇头到达簇头容量上限的时间。将该时间参数和簇头间的距离作为遗传算法适应度函数设计的根据，考虑该时间参数和AUV到达簇头之间的时间差距造成的数据包丢失，以及AUV行驶过程中的能量损耗，按照需要调整二者之间的权重，再通过遗传算法对AUV行驶路径进行规划。目的在于考虑AUV能量损耗的前提下，减少节点容量有限导致数据搜集到达上限后的数据丢失。
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公开(公告)号：CN117500018A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311456193.7
申请日：2023-11-03
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于信息价值和剩余能量的AUV辅助水声数据智能搜集方法，涉及水声网络、水声数据搜集。建立综合数据信息价值和网络平均剩余能量的表达式来分配数据搜集方法，在数据信息价值高且网络平均剩余能量充足时采用多跳传输模式进行数据搜集，以保证数据实时性并提高网络寿命，其他情况下则采用AUV访问的方式搜集数据。同时，建立动态分层方案，以节点密度和深度作为分层依据在动态环境中更新节点所在层数，多个AUV在相应层中进行数据搜集。最后，采用Q学习算法规划各层中AUV的搜集路径。仿真结果表明，本发明所提方法能够有效延长网络寿命，提高数据搜集效率。
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