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公开(公告)号：CN112583495A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011481259.4
申请日：2020-12-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B17/309 , H04W52/02
Abstract: 本发明公开了一种水声通信唤醒信号低功耗实时分段检测方法，步骤1：唤醒信号设计与发送；步骤2：并行n通道自适应Notch滤波器设计；步骤3：分段接收信号并输出各通道包络比重值；步骤4：更新检测矩阵；步骤5：基于特定检测矩阵的频点能量判决；步骤6：唤醒上电。本发明发射端唤醒信号易于系统实现，使用与唤醒信号频率对应的自适应Notch滤波器实时分段处理，减少单次计算复杂度，提高运行速度；接收端根据唤醒信号特征设计特定的检测矩阵，将滤波器各通道输出的包络比重值作为矩阵元素，将对单个频率信号的能量判决转化成唤醒信号整体存在概率的问题，降低了对单个频率信号的检测标准，提高了抗干扰和抗水声信道频率选择性衰落的能力，提高检测概率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105472719B
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201610015485.0
申请日：2016-01-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明供公开了一种稳健的水下通信节点唤醒信号检测方法。包括以下步骤，步骤一，发射双频或多频的唤醒信号；步骤二，按照设定的起始频率、变换点数和频率分辨率对唤醒信号执行单位圆上的CZT变换；步骤三：搜索CZT变换的细化谱的极值，估计的各频率分量之间的相对频率间隔和相对幅度关系如果保持不变，则判断为是唤醒信号，否则不是；步骤四：当信号判定为唤醒信号后，给整个通信节点上电，使节点转入工作状态，当节点工作完毕后，切断电源，节点转入休眠状态。本发明由于具有高的频率分辨率，可以采用多组频率组合，对水下传感器网路的多个节点进行唤醒，而不必担心相互干扰，大大降低检测虚警，延长水下无线传感器网络的使用寿命。
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公开(公告)号：CN105353340B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201510705733.X
申请日：2015-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种双层圆柱阵水下被动目标检测方法。将每个线阵的阵元输出相加，将圆柱阵等效成圆阵；根据双层圆阵输出的声信号，对内外层圆阵分别预成M个波束，获得2M个波束；将内外圈的相同编号的波束输出结果进行相关运算；计算每个相关函数的峰值和所有波束相关函数的最大值；将所有互相关峰值平均值和最大相关峰值进行比较，如果比值小于预设的阈值，则存在目标信号，否则不存在目标信号。与传统空域检测方法相比，受噪声起伏的影响较小。由于采用更复杂的体积阵，具有更高的空间增益，可探测更远的距离，检测结果还可为后续的目标方位精确估计提供大致的方位。
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公开(公告)号：CN106405529A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610865813.6
申请日：2016-09-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
CPC classification number: G01S7/52
Abstract: 本发明涉及一种仿海豚主动脉冲信号建模方法。本发明包括：(1)选择脉冲种子信号：可根据任务目标，从单频、线性调频、双曲线性调频和瑞利脉冲中选择一种或多种脉冲作为分量种子信号；(2)确定仿声信号的分量数和频谱分布：分量数可取任意数目，为简化起见可取2-3个；频谱的能量分布主要考虑目标探测时关注的是低频部分还是高频部分，从而给出合适的加权；(3)将各分量时延和加权后线性叠加；(4)将叠加结果通过高斯包络。本发明输出的合成信号的频谱分布，可通过调整权系数和时延获得，采用一定的自适应机制，可以获得最佳的探测波形，可有效改善传统的固定探测模式下的探测性能受限环境和目标改变的缺陷。
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公开(公告)号：CN105472719A
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201610015485.0
申请日：2016-01-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: Y02D70/00 , H04W52/0225 , H04B13/02 , H04W24/04
Abstract: 本发明供公开了一种稳健的水下通信节点唤醒信号检测方法。包括以下步骤，步骤一，发射双频或多频的唤醒信号；步骤二，按照设定的起始频率、变换点数和频率分辨率对唤醒信号执行单位圆上的CZT变换；步骤三：搜索CZT变换的细化谱的极值，估计的各频率分量之间的相对频率间隔和相对幅度关系如果保持不变，则判断为是唤醒信号，否则不是；步骤四：当信号判定为唤醒信号后，给整个通信节点上电，使节点转入工作状态，当节点工作完毕后，切断电源，节点转入休眠状态。本发明由于具有高的频率分辨率，可以采用多组频率组合，对水下传感器网路的多个节点进行唤醒，而不必担心相互干扰，大大降低检测虚警，延长水下无线传感器网络的使用寿命。
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公开(公告)号：CN105388481A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510676959.1
申请日：2015-10-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/89
CPC classification number: G01S15/89
Abstract: 本发明提供的是一种吊放式小目标探测声呐系统及探测方法。分为水下和水上两部分，通过铠装光电复合电缆连接和吊放。水下部分包括发射换能器、双层圆柱形的接收基阵、水下信号处理机和串口服务器；水上部分是显控机，通过水面光端机与水下部分进行数据交换。通过显控上位机配置好水下信号处理机和发射控制板的相关参数后，将水下部分吊放到合适的深度，通过信号处理机处理接收基阵输出的数据，执行波束形成、目标检测和目标定位等运算，并将探测结果、基阵姿态、深度等数据上传至上位机进行实时显示，实现360度的全景探测。本发明为海上各种操作平台提供了一种成本低、体积小、重量轻、可灵活布放和探测性能良好的小目标探测声呐系统及方法。
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