一种水面多浮标长基线水下组合导航方法及系统

    公开(公告)号:CN119937021A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510196846.5

    申请日:2025-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种水面多浮标长基线水下组合导航方法及系统,包括:步骤1:将N个浮标按照一定的几何关系布放在水面上,N≥3,对于任一浮标l,其位置坐标可表示为(xl,yl,zl),l=1,…,N;在每个浮标上配置有用于获取与水下目标之间的距离的传感器;在定位周期内,每个浮标获取与水下目标之间的斜距,测得N个斜距;步骤2:采用无迹卡尔曼滤波算法,将测得的N个斜距进行融合,得到水下目标位置信息;步骤3:基于水下目标位置信息,实现水下导航;本发明合理地设计多浮标的布阵阵型,通过融合多个浮标的测量信息,并利用卡尔曼滤波算法优化定位过程,显著提高了水下目标的定位精度,并大大提高定位的稳定性和鲁棒性。

    滤波器组联合子载波多维索引调制水声通信系统及方法

    公开(公告)号:CN116016076B

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202111590438.6

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 一种滤波器组联合子载波多维索引调制水声通信系统及方法。所述系统包括发送端和接收端;所述方法是:在发送端进行联合索引调制,先将FBMC符号的部分比特用于选择激活的原型脉冲索引,对其余发送的信息比特和所有子载波进行分组;再各组中一部分比特用于选择激活的子载波索引,其余比特经星座符号映射调制到激活子载波上,通过滤波器组调制后形成发送信号;经水声信道作用后在接收端解调出三部分发送比特,最后合并各部分译码结果恢复出原始的数据比特。本发明将部分发送比特隐含在滤波器组和活跃子载波的激活位置信息中,灵活选择收发滤波器组基函数来匹配复杂时变的水声信道状态,降低了系统误码率,提高了系统频带利用率和抗干扰能力。

    基于分布式初值约束粒子群算法的目标定位方法和系统

    公开(公告)号:CN116056209A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310048361.2

    申请日:2023-01-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式初值约束粒子群算法的目标定位方法和系统,其中目标定位方法包括:S1、获取每个传感器与移动目标之间的距离,计算移动目标mj的位置估计值所述传感器部署于待定位空间,用于与移动目标通信,并获取自身与移动目标mj之间的距离S2、基于无线测距确定移动目标的可行域,形成搜索区域SPSO;S3、以搜索区域SPSO为粒子群中粒子的位置约束,采用粒子群算法获取移动目标的位置。该方法能够加快定位速度和提高定位精度。

    一种多自由度龟型水翼推进装置及控制方法

    公开(公告)号:CN113173236A

    公开(公告)日:2021-07-27

    申请号:CN202110577353.8

    申请日:2021-05-26

    Abstract: 本发明属于潜水器推进技术领域,尤其是一种多自由度龟型水翼推进装置及控制方法,包括推进装置,推进装置包括依次设置的旋转自由度舵机、舵机盘、连接模块、翼肩、翼体,翼体内的摆动方向两侧分别设有两个空腔,翼体的端部具有两个输油管;翼肩内设有依次连接的电机,联轴器,外啮合齿轮泵,外啮合齿轮泵内具有主动齿轮和齿轮轴,外啮合齿轮泵上设有一对输油口,一个输油口对应连接一个输油管;通过外啮合齿轮泵内主动齿轮和齿轮轴的正反向转动,带动油液在两个空腔内流通,不断改变翼体的弯曲方向,实现摆动。本发明通过软流体驱动器配合舵机实现多自由度运动,采用了刚性翼骨外附柔性翼体的结构,在获得大推进力的同时可以实现高推进效率。

    滤波器组联合子载波多维索引调制水声通信系统及方法

    公开(公告)号:CN116016076A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202111590438.6

    申请日:2021-12-23

    Abstract: 一种滤波器组联合子载波多维索引调制水声通信系统及方法。所述系统包括发送端和接收端;所述方法是:在发送端进行联合索引调制,先将FBMC符号的部分比特用于选择激活的原型脉冲索引,对其余发送的信息比特和所有子载波进行分组;再各组中一部分比特用于选择激活的子载波索引,其余比特经星座符号映射调制到激活子载波上,通过滤波器组调制后形成发送信号;经水声信道作用后在接收端解调出三部分发送比特,最后合并各部分译码结果恢复出原始的数据比特。本发明将部分发送比特隐含在滤波器组和活跃子载波的激活位置信息中,灵活选择收发滤波器组基函数来匹配复杂时变的水声信道状态,降低了系统误码率,提高了系统频带利用率和抗干扰能力。

    一种多维索引调制OTFS通信系统及方法

    公开(公告)号:CN114944977A

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210378850.X

    申请日:2022-04-12

    Abstract: 本发明提供了一种多维索引调制OTFS通信系统及方法,属于通信技术领域。具体为一种在时延‑多普勒(DD)域和滤波器组域的联合索引:在发送端,首先将待传输的比特平均分为若干组,每组中包含DD域索引比特、符号比特和滤波器组索引比特,通过DD域索引比特确定所激活的传输数据符号映射在DD域网格中的位置,进而形成完整的OTFS块;在Heisenberg变换时,通过滤波器组索引比特确定待使用的原型滤波函数,最终变换到时域发送;在接收端分别检测OTFS子块的DD域位置信息、数据符号和滤波器组信息并译码出相应发送比特。本发明通过对DD域符号位置和Heisenberg变换所用滤波器函数建立多维组合索引调制,将额外特隐含在索引映射关系中传输,提高了OTFS系统的频带利用率和误码率性能。

    一种水声超短基线高精度定位与高速通信一体化方法

    公开(公告)号:CN118199747A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410325848.5

    申请日:2024-03-21

    Abstract: 本发明公开了一种水声超短基线高精度定位与高速通信一体化方法,包括:信息比特流经过信道编码后得到编码比特向量;经过交织编码后得到向量;得到差分PSK符号向量;经过串并变换得到在传输数据块;进行IFFT得到时域信号x(t);得到发射信号s(t);通信接收端接收到接收信号vm(t);进行五通道时延估计,计算目标斜距R和目标方位信息#imgabs0#计算得到目标位置#imgabs1#对信号vm(t)进行多普勒估计与补偿得到信号#imgabs2#然后进行匹配滤波和差分相干检测得到估计符号;依次进行并串变换、DPSK解映射、解交织、信道解码后得到信息比特流。本发明能够同时实现水声高精度定位和水声高速通信,避免了同时实现水声定位和水声通信需要安装独立的水声定位和通信设备,降低了系统使用成本以及维护复杂度。

    一种水声多目标检测方法、多普勒补偿方法及高精度时延估计方法

    公开(公告)号:CN118157775A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410355887.X

    申请日:2024-03-27

    Abstract: 本发明公开了一种水声多目标检测方法,包括:每个目标信号采用Gold序列中的一个序列作为扩频序列,采用二进制相移键控调制所发送的每个目标信号,得到发射信号;发射信号经过水声信道到达接收机;在接收机端,对输入信号依次进行重采样、低通滤波和解调,得到信号rLPF;计算信号rLPF的模糊函数值,并基于信号rLPF的模糊函数值,实现多目标检测;本发明公开了一种多普勒补偿方法,包括:采用多普勒补偿因子ε'k对信号rLPF进行多普勒补偿,得到多普勒补偿后的信号#imgabs0#基于多普勒补偿后的信号#imgabs1#与目标k发射信号的互相关函数,确定目标k的时延估计#imgabs2#本发明公开了一种高精度时延估计方法,包括:基于多普勒补偿后的信号#imgabs3#与目标k发射信号的互相关函数,确定目标k的时延估计#imgabs4#

    一种基于神经网络的潮滩地下水位预测方法、系统、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN117575085A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311577852.2

    申请日:2023-11-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的潮滩地下水位预测方法、系统、设备及存储介质,包括:采集潮滩地下水位时间序列数据和对应时期的潮滩降水量;将潮滩地下水位时间序列数据和对应时期的潮滩降水量分为训练集和验证集;对训练集中的潮滩地下水位时间序列数据进行标准化处理;对训练集中标准化后的潮滩地下水位时间序列数据和对应时期的潮滩降水量进行高维位置编码;采用经过处理后的训练集对预先构建的CsL神经网络模型进行训练,采用验证集对训练好的CsL神经网络模型进行性能验证,得到最终可用的CsL神经网络模型;将当前的潮滩降水量和当前的潮滩地下水位时间序列数据输入至最终可用的CsL神经网络模型中,得到下一时间的潮滩地下水位预测结果。

    基于自适应算法的水声宽带直接序列扩频多阵元解调方法

    公开(公告)号:CN116054962A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310011504.2

    申请日:2023-01-05

    Abstract: 本发明公开了基于自适应算法的水声宽带直接序列扩频多阵元解调方法,首先,基于单阵元符号判决反馈均衡算法构建宽带直接序列扩频多阵元解调接收机,该解调接收机采用插值器对信号经历的宽带多普勒效应进行补偿;其次,以符号速率对解调接收机的多阵元预综合矩阵进行更新,从而追踪信道结构和多普勒效应的变化,该类信道均衡算法能很好的追踪并补偿信道所带来的影响;最后,利用符号估计误差对均衡过程参数进行更新,基于符号判决反馈均衡算法可获得更大的输入信噪比。本发明使用基于自适应算法的水声宽带直接序列扩频多阵元解调方法,提高了水声扩频通信系统的通信性能。

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