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公开(公告)号：CN114938250B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202210364607.2
申请日：2022-04-08
Applicant: 江苏科技大学
IPC: H04B13/02 , H04B17/391 , H04L27/26 , G06N3/0464 , G06N3/048
Abstract: 本发明公开了一种基于自编码网络的端到端水声FBMC通信方法及系统，属于水声通信技术领域。首先将自编码网络的思想引入滤波器组多载波调制通信系统，构建Autoencoder‑FBMC水声通信系统网络，这其中包括发送子网和接收子网；然后采用端到端的训练方式以达到对整个系统联合优化的目的；最后将训练好的Autoencoder‑FBMC水声通信网络应用于真实水声环境中，测试当前网络的性能。本发明所提出Autoencoder‑FBMC水声通信系统网络，区别于传统FBMC水声通信系统，不再依赖于各个独立模块的优化，而是以提高系统整体性能为目标，进行全局联合优化。这种调制解调机制兼顾到信道的参数变化与物理特征，从而提高了系统的性能上限。
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公开(公告)号：CN114944896A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210365656.8
申请日：2022-04-08
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于Y型网络的索引调制OTFS通信系统及方法。具体包括：在发送端的时延‑多普勒(DD)域进行索引调制，将部分二进制比特用于选择所激活符号在DD矩阵中的位置，其余比特用于映射符号信息，通过逆辛傅里叶变换等将发送信号变为时频信号；经过信道作用和辛傅里叶变换得到接收的DD域信号。对接收信号和信道矩阵进行数据预处理得到Y型检测网络的输入，相应的原始二进制比特作为检测网络的标签，采用离线训练好的网络用于索引调制OTFS信号的在线检测，最终恢复出发送比特。本发明结合特征融合思想实现数据驱动的索引调制OTFS通信，有效提升系统误码率及鲁棒性，且适用于快时变信道下的高速移动通信场景。
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公开(公告)号：CN111740934B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202010437712.5
申请日：2020-05-21
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开的一种基于深度学习的水声FBMC通信信号检测方法。利用训练完成的深度神经网络模型(DNN)取代传统水声FBMC通信系统接收端中的信道估计、均衡等模块，打破系统的模块化限制，自适应地学习水声信道状态信息，避免原本系统固有的虚部干扰影响，提高系统的误码率性能。本发明的有益效果：本发明在传统水声FBMC通信系统的接收端用一个训练完善的DNN代替原有的信道估计、均衡等过程。利用DNN的训练阶段获取水声信道状态信息，在测试阶段实现信号的解调恢复。在此基础上本发明又引入Adam权重更新策略和L2正则化方法优化DNN模型，进一步提升DNN的收敛效率和估计精度，本发明相较于现有基于信道估计的方法在精度和复杂度方面具有一定的优越性。
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公开(公告)号：CN113950101A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111410146.X
申请日：2021-11-25
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种多载波索引调制系统，所述系统包括发送端和接收端，发送端的比特信息分为两部分，分别经过原型脉冲索引选择模块和星座映射模块，FBMC块产生器将星座符号调制到子载波上形成传输数据，选择与当前的信道时频色散函数匹配程度最高的滤波器作为原型滤波器；接收端进行原型脉冲索引检测和星座符号检测，再送入译码器恢复发送信号；本发明将索引调制结合到FBMC的原型脉冲设计，使得通信系统的各个子载波块能根据环境感知所得的信道时频状态信息动态匹配时频色散特性相近的收发滤波器，进而提升系统的性能。
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公开(公告)号：CN112684750A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011415401.5
申请日：2020-12-04
Applicant: 江苏科技大学
IPC: G05B19/048
Abstract: 本发明公开了一种采砂船水下智能监测装置，涉及水声目标监测技术领域，声学传感器模块采集到的信号经变送器转换为电压信号，通过数据采集模块对电压信号进行采集，数字信号处理模块对数据采集模块采集的信号进行处理后经特征提取模块提取信号特征，将信号特征与样本库模块中的数据比对，对样本库模块设置阈值，比较采集到的信号与样本库内信号的特征差异，未超过阈值向预警模块返回报警信息；超过阈值范围，表明样本库模块内的信号数据与采集到的信号特征差别较大，系统不报警；数据采集模块与信号处理模块之间通过通信模块连接，电源模块为本装置提供电能；有益效果为：布置方便灵活、可以较好的识别各类采砂船，可大范围进行布控。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116866115A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310629593.7
申请日：2023-05-31
Applicant: 江苏科技大学
IPC: H04L25/02 , H04B13/02 , H04B7/0413
Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波器的MIMO‑OTFS系统时变水声信道估计方法及系统，包括：从水声信道中获取信号，并从获取到的信号中提取导频信号；计算滤波器误差范数，并判断滤波器误差范数是否大于设定的阈值，若大于，则导频信号进行3D‑SOMP计算，得到更新后的三维支撑集；若不大于，则根据导频信号、三维支撑集和感知矩阵，采用卡尔曼滤波算法对当前时刻的水声时变信道进行估计；本发明在估计时变水声信道时，可以避免常规方法的多次迭代与重复计算，可以有效地提高运算速度和估计准确度。
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公开(公告)号：CN116744398A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310852714.4
申请日：2023-07-12
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明提供了一种能量平衡且高效的路由方法，该方法采用了功率控制机制以降低能耗，方法包含路由建立和数据传输两个阶段。在路由建立阶段，由汇聚节点以最大发送功率广播信标包建立初始路径，接收节点根据信标信息更新路由表，并转发信标包。在数据转发阶段，本发明提出了一种新的转发因子，综合考虑能量效率和能量平衡，选择出能量效率高且能量相对充足的节点作为最优下一跳，从而延长网络生命周期。此外，本发明还提出了一种数据保护与网络重建机制，以应对节点移动带来的网络拓扑变化和数据转发失败等问题。与其他典型路由方法相比，本发明在降低网络能耗，延长网络生命周期方面表现出优越的性能。
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公开(公告)号：CN116056075A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310025226.6
申请日：2023-01-09
Applicant: 江苏科技大学
IPC: H04W12/0431 , H04W12/041 , H04L1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于改进的CQG算法的密钥提取方法，该方法首先对合法通信双方进行信道估计，然后对信道特征值进行小波阈值去噪，经过小波阈值去噪后的信道冲激响应采用改进的CQG算法生成初始密钥串，将初始密钥串进行交织与更新，最后将密钥串进行密钥协商，隐私放大以及一致性认证后生成最终密钥。与传统的物理层密钥生成算法相比，本发明在密钥生成速率(KGR)不变的条件下，通过对信道特征序列进行预处理以及进行m窗口筛选，有效的降低了密钥不一致率(KDR)，同时对密钥串进行交织与更新，增加了密钥的随机性。
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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
Applicant: 江苏科技大学
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。
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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
Applicant: 江苏科技大学
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。
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