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公开(公告)号:CN102315883B
公开(公告)日:2013-10-30
申请号:CN201110122340.8
申请日:2011-05-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于非固定码元宽度的Pattern时延差编码水声通信方法。(1)以相邻码元时间差值携带信息;(2)利用不同线性调频信号(LFM)来实现码元分割;(3)不存在由相对运动产生时间漂移的累积,具有较好的抗码间干扰和抗多普勒的能力。仿真研究和湖试数据处理结果均验证了该方法的有效性与稳健性,与常规Pattern时延差编码通信方法相比该方法在一定程度上提高了通信系统的有效性,在收发节点存在相对运动的时候该方法具有更好的稳健性。在进一步研究的基础上,该方法可有效的应用于工程实践。
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公开(公告)号:CN101610117B
公开(公告)日:2013-04-10
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN102255671A
公开(公告)日:2011-11-23
申请号:CN201110187871.5
申请日:2011-07-06
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种单矢量传感器水声多址通信方法。发射端:为不同的用户指定不同的伪随机序列;不同的用户利用指定的伪随机序列对信息进行直扩、调制处理,经过功率放大后通过发射换能器发送出去;接收端:利用单矢量水听器接收用户的通信信号,接收机模拟前置放大将信号放大并由AD转换为数字信号;检测同步信号,利用同步信号中的伪随机序列对不同目标的方位进行估计;利用估计出来的目标方位构建组合振速,利用声压和组合振速构建矢量组合;对矢量组合进行解扩、解调、解码。本发明利用单矢量水听器进行用户方位的估计,利用估计的方位合成了振速组合,利用合成的振速组合与声压进行矢量组合来获得空间增益,实现了较为有效的水声多址通信。
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公开(公告)号:CN101610117A
公开(公告)日:2009-12-23
申请号:CN200910072531.0
申请日:2009-07-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种水面母船与水下用户双向水声通信方法。在水面母船上设置由收发合置水听器组成的垂直接收阵通信系统,水下用户设置单阵元构成的点源;水下用户至水面母船的上行通信,采用虚拟式时间反转镜,探测码由两个LFM信号构成;在水面母船接收端,各阵元首先分别对接收到的探测码进行存储,同时通过对其进行拷贝相关处理完成信道估计,随后接收到的信息码与信道估计的时间反转进行卷积运算;上行通信中,每个阵元均先进行信道估计、完成虚拟时间反转镜处理后,重新同步,然后再叠加输出进入解码器;水面母船至水下用户的下行通信,以接收到的探测码的时间反转作为信息码元载体,进行编码,传送信息给水下用户。
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公开(公告)号:CN101534156A
公开(公告)日:2009-09-16
申请号:CN200910071516.4
申请日:2009-03-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
Abstract: 本发明提供的是一种移动水声通信方法。(1)各用户子节点布放于不同的水平或垂直位置,可保证它们与主节点间的信道冲激响应之间相关性很弱,从而自然满足了空分多址技术的使用条件;(2)采用被动式时间反转镜技术,选取不同的扩频码作为不同通信用户节点的探测信号;(3)接收到的探测码分别进行预处理(接收到的探测码时间反转后与各用户的探测码进行卷积);(4)接收到的信息码信号分别与各用户经过预处理的接收到的探测码进行卷积,则可以利用被动式时间反转镜的聚焦、屏蔽性能,抑制多址干扰,分离出各用户信息。
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公开(公告)号:CN118642039B
公开(公告)日:2025-03-04
申请号:CN202410863032.8
申请日:2024-06-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S3/80
Abstract: 本发明属于水声阵列信号处理技术领域,公开一种基于改进相对熵的波达方向估计方法、系统及终端。波达方向估计方法包括:接收声源信号;提取声源信号的频谱,获取频谱中期望信号频率归一化后的协方差矩阵;在预设空间均匀划分K个扫描网格,基于期望信号的频率及阵列参数获得每一扫描网格的权向量;对协方差矩阵的逆与归一化后权矩阵相乘得到的矩阵进行特征分解,获取最大特征值;配置改进相对熵距离表达式;将最大特征值代入上述表达式,获得改进对称相对熵距离;基于改进对称相对熵距离获得每一扫描网格的归一化输出功率;对其进行一维谱峰搜索,峰值对应的扫描网格角度即为声源信号的波达方向。本发明具备更高的方位分辨能力和更低的旁瓣级。
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公开(公告)号:CN118859112A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202411022215.3
申请日:2024-07-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S5/22
Abstract: 本发明属于水声阵列信号处理技术领域,公开一种基于改进相对熵距离的多约束水下声源定位方法及系统,包括:获取声源信号频谱,提取频谱中包括的期望信号频率,计算期望信号频率归一化后的协方差矩阵;重构该矩阵;在预设范围内划分网格点;获取环境参数,对环境参数进行K次随机扰动,获得每个网格点处的扰动矩阵;计算获得多约束拷贝矩阵,对其归一化处理获得归一化后的多约束拷贝矩阵;计算重构后的协方差矩阵与归一化后的多约束拷贝矩阵的改进相对熵距离;基于改进相对熵距离获得每一网格点处的归一化输出功率;对归一化输出功率进行谱峰搜索,最大峰值对应的网格点位置即为声源信号的位置。本发明具有定位误差小,定位分辨率高的优点。
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公开(公告)号:CN118804319A
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202410778524.7
申请日:2024-06-17
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04W72/0446 , H04W72/542 , H04B13/02
Abstract: 本发明公开了一种水下定向接收网络时隙调度方法、装置及系统。在一个方面中,方法包括:在调度开始时广播一个链路信息请求LIR数据包;接收由发射节点回复的携带链路信息的请求发送RTS数据包;根据所有链路信息,建立一个以最大化传输数据包的数量、最大化传输数据包的平均广义信噪比GSINR值、最小化时隙数量为目标的优化问题并利用多目标优化算法求解问题,得到链路调度方案;将链路调度方案编码到控制CTL数据包中并广播到所有节点,由对应链路上的发射节点在指定时间传输数据,接收节点在指定时间设置引导角。本发明充分利用定向接收的空间指向性,有效的提高网络吞吐量;提高网络效率的同时,保证了网络的稳健性。
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公开(公告)号:CN118764342A
公开(公告)日:2024-10-11
申请号:CN202410807971.0
申请日:2024-06-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种突发脉冲噪声环境下的水声信道估计方法,属于水声通信领域,解决传统的水声信道估计算法在脉冲噪声环境下性能严重下降的问题。基于相移键控调制的单载波体制中,为了降低脉冲噪声环境下出现的突发脉冲干扰对传统信道估计算法的影响,提出了一种基于变分贝叶斯推断的信道估计算法。不同于现有方法,该算法将信道估计模型建模为不受脉冲噪声干扰的正常值和受到脉冲噪声污染的异常值的组合,同时,该算法引入了一组指标变量来检测和识别异常值。在上述模型的基础上,该算法利用近似贝叶斯推断交替地估计水声信道和脉冲噪声,在并通过迭代机制逐步提升估计性能。本发明的提出能够显著降低突发脉冲噪声干扰对传统信道估计算法的影响。
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公开(公告)号:CN118163667A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410241311.0
申请日:2024-03-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种水下无人航行器的自主更换电池装置,本发明涉及一种水下无人航行器,本发明为解决现有的水下航行器更换电池不方便且结构复杂、体积大的问题,本发明包括电池更换模块、电池模块和水下无人航行器模块,所述水下无人航行器模块的电池舱与所述电池模块配合安装,所述电池模块位于所述电池更换模块的上部,并通过电池更换模块驱动电池模块从水下无人航行器模块中拆卸与安装。本发明通过楔形滑块与夹爪组件配合,通过推拉即可实现电池的安装与拆卸,操作便捷,可实现水下无人航行器电池的快速更换。本发明属于水下作业技术领域。
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