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公开(公告)号：CN119449187A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411775778.X
申请日：2024-12-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及无线通信技术领域，公开了一种适配空海跨域通信网关的水下信息传输方法，该方法基于多调制方式的通信信号调制识别技术，通过高阶累积量、循环谱特征和瞬时参数等多种特征参数提取，对OFDM、MASK、MQAM、MPSK等多种调制方式进行精准识别，并结合决策树分类器实现高效分类。空海跨域通信网关能够根据识别结果动态调整自身调制方式，适配不同水下节点，提高通信可靠性和传输效率。本方法具备可靠性高、能耗低、适配性高等优点，能够适应复杂动态的海洋环境，优化资源利用，延长水下节点使用寿命，显著提升空海跨域通信的协同能力和稳定性，为海洋探测、资源开发等领域提供了强有力的技术支持。
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公开(公告)号：CN118944768A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202411009806.7
申请日：2024-07-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04L69/08 , H04W74/0816 , H04W74/08 , H04W72/0446
Abstract: 本发明涉及通信技术领域，公开了一种跨域通信场景下水声MAC协议方法。本发明通过提出一种时隙的退避算法，并引入信道感知的协议转换机制，从而实现了一种混合了TDMA协议和CSMA协议并且基于时隙的跨域通信场景下水声MAC协议方法。其实现步骤为：(1)引入水声信道问题的针对性机制，例如保护时间机制以解决时延抖动问题；时隙分配模式以解决隐藏和暴露终端问题；独特的时隙设计以应对大的传播时延；(2)设计时隙退避算法，增加两种协议的兼容性；(3)推导在不同节点规模下最佳的协议转换值。本发明提供的跨域通信场景下水声MAC协议方法能有效地提高水下通信的效率和稳定性，并能在应对复杂的水声通信环境时保持良好的性能。
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公开(公告)号：CN118713970A
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202410963699.5
申请日：2024-07-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声通信技术领域，公开了一种应用于水声OFDM系统的编码方法。所述应用于水声OFDM系统的编码方法通过将稀疏向量编码与OFDM的结合，一方面能实现通信超可靠性，另一方面能有效地增强一体化波形符号间的正交性，实现旁瓣抑制效果，能有效地提高感知能力。其实现步骤为：(1)在水声OFDM系统的前端运用稀疏向量编码，替代传统的多进制键控和星座映射方式；(2)实现通信感知集成设计，通信接收端基于正交匹配追踪法实现解码，感知接收端通过目标回波估计目标的速度和距离。本发明提供的应用于水声OFDM系统的编码方法最终实现水声通信的超可靠性和水下感知的模糊函数低旁瓣特性。
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公开(公告)号：CN118300923A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410497986.1
申请日：2024-04-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种船载跨域通信网关，属于通信技术领域，本发明为解决现有浮标类型存在的短板和缺陷。本发明包括天线单元、电子舱、吊放单元和换能器；所述天线单元用于水上通信，所述换能器用于水下通信；电子舱为封闭箱体，电子舱用于设置控制电路及电源模块，用于完成水上通信交互和水下通信交互；吊放单元前开口箱体，用于设置换能器的吊放结构；吊放单元的箱体顶板上表面划分前后两个区域，后面区域用于固定电子舱，前面区域通过支撑杆安装天线单元。本发明用于提供易于布设的通信网关。
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公开(公告)号：CN117220808A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311296388.X
申请日：2023-10-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B17/391 , H04B17/336 , H04B17/318
Abstract: 一种基于环境驱动和任务驱动的空海跨介质信道建模方法，涉及无线通讯技术领域，本申请的技术方案既引入如相对介电常数、电导率、海面风速和海山高度等环境参数，又融合了节点位置与距离等任务驱动信息，并且本申请根据环境驱动建模，结合地理位置所在的海洋特征，可以更真实地融入环境信息，使得模型更加科学和实际；而任务驱动可以融入建模场景需求，从而根据位置、距离等信息调整信道模型。本申请技术方案充分考虑了海面反射导致的损耗，采用本申请技术方案进行信道建模，信道准确，可以预测信道的变化趋势，并进行动态调整，极大地提高通信质量和信道利用率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117007051A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310946932.4
申请日：2023-07-31
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 一种基于改进蚁群算法的自主水下航行器高精度水声定位航路规划方法。根据预设终点，使用传统蚁群算法驱动AUV行驶，AUV行驶过程中不断接收水下目标发射的声信号，接收一定周期的声信号后，解算目标位置，预估目标具体所在栅格；根据解算估计的目标位置使用Bresenham画圆算法计算得到以目标为圆心的圆形栅格序列，将预设的AUV终点改为计算的圆形栅格序列；计算AUV路径节点的定位精度值，AUV到达圆形路径的终点后，计算AUV在整条路径中的平均定位精度值，以平均定位精度值更新信息素，将定位精度启发因子引入转移概率中，对AUV进行新一轮的路径规划。本发明能解决使用传统蚁群算法为自主水下航行器AUV规划航路时，该航路的定位精度低，定位误差较大，AUV容易驶过目标，甚至导致目标被遗漏的问题。本发明可用于打捞水下黑匣子、对水下非合作目标进行侦察、监视等。
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公开(公告)号：CN120017445A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510488854.7
申请日：2025-04-18
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: H04L12/66 , H04Q9/00 , H04L12/10 , H02J7/35 , H02J7/14 , F03D9/00 , F03D9/11 , F03D3/00 , F03D13/25
Abstract: 本发明公开了一种清洁能量供能与监测的自漂流式空海跨域通信网关系统，属于空海跨介质通信及能量采集技术领域；其包括：通信子系统、能量采集子系统、环境感知子系统、自适应发电控制子系统、电子舱段和浮体；通信子系统包括：通信设备模块、主控单元模块和通信天线；通信设备模块与主控单元模块线连接；通信天线与通信设备模块线连接；通信子系统、能量采集子系统、环境感知子系统均与自适应发电控制子系统线连接。本发明通过分级转换，将太阳能与风能转换为电能供给网关系统使用，浮体与发电模组的特殊设计使得该网关系统能够在海洋使用过程中获取稳定的能量，提高了整个网关系统的能量使用效率，延长了网关系统的工作时间。
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公开(公告)号：CN119996169A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510461824.7
申请日：2025-04-14
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
IPC: H04L41/0663 , H04L41/149 , H04L43/0805
Abstract: 本发明涉及通信网络和拓扑优化技术领域，主要针对空海跨域通信网络，涉及一种空海跨域通信网络单节点失效恢复方法。针对信息跨域传输介质突变带来的限制、信息传输环境复杂等问题导致的网络内单个节点失效使得通信中断的问题，该方法通过对链路质量的预测和对网络中节点类型的分辨，实现网络内单节点失效网络的恢复。结合不同类型节点对网络整体的重要性，适应的提出不同的恢复策略，快速恢复网络的通信功能，确保网络的稳定性。本发明提供的空海跨域通信网络单节点失效恢复方法显著提升了空海跨域通信网络的可靠性，适应于需要利用空海跨域通信网络下的海洋资源开发、探测等应用场景。
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公开(公告)号：CN119922046A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510398507.5
申请日：2025-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本发明公开了一种自发电空海跨域通信网关系统及工作方法，属于波浪发电及通信技术领域；其包括：发电组件浮在海面上，与海底之间为锚固连接；空海跨域通信网关系统固定连接在发电组件上；换能器设置于水下，换能器与发电组件之间为导线连接；其中，发电组件用于将波浪能转化为电能，并将电能供给空海跨域通信网关系统和换能器。本发明通过浮框波浪板式波浪发电机与空海跨域网关结合，采用稳压装置及输电协议实现电能的稳定供给，高效低成本地解决了跨域通信网关的续航问题，在实现跨地域、跨网络高速通信的基础上获得更好的稳定性及持续性。
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公开(公告)号：CN119916376A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510401129.1
申请日：2025-04-01
Applicant: 哈尔滨工程大学三亚南海创新发展基地
Abstract: 本发明涉及通信技术领域，公开了一种射线声场重构的浅海水声目标径向速度高精度测量方法。该方法针对浅海复杂传播环境导致的目标速度测量精度受限问题，创新性地构建了多径信道联合解算体系。本发明系统建立了浅海多径声传播的复合射线模型，通过解析直达波、水面反射波和水底反射波三类典型路径的时延‑多普勒耦合机制，构建了包含信道冲激响应与目标运动参数的联合表征方程。特别针对浅海波导环境中的多径干涉效应，推导了各路径信号的时频域分离准则，为特征信息提取奠定了理论基础。本方法为水下目标跟踪定位、水声通信多普勒补偿以及海洋环境动态监测提供了新的技术手段，特别是在水下无人集群协同等领域具有重要应用前景。
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