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公开(公告)号:CN115843110A
公开(公告)日:2023-03-24
申请号:CN202211186500.X
申请日:2022-09-27
申请人: 厦门大学
IPC分类号: H04W72/0446 , H04W72/40 , H04W84/18 , H04B13/02
摘要: 一种基于Q学习的水声双跳网络介质访问控制方法,涉及水声网络。在直接通信节点中选择多个节点作为连接间接通信节点和信宿的中继为父节点,父节点协助的间接节点为该父节点的子节点。将信宿搜集水声传感器节点所感知数据的传输过程分为若干个时隙,直接通信节点运用Q学习算法,结合信宿反馈信号,通过合理设置奖励机制,选择合适的时隙发送数据,避免信宿数据搜集冲突。子节点利用Q学习算法在数据搜集过程中的空闲时间将数据传给父节点,不影响信宿的数据搜集,克服子节点‑父节点‑信宿的传输过程中信宿在子节点将数据传给父节点时进入等待时间而无法工作的缺点。网络范围大、吞吐量高、鲁棒性强,扩大水声网络的工作范围,提高网络性能。
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公开(公告)号:CN113438192A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110539599.6
申请日:2021-05-18
申请人: 厦门大学
摘要: 本发明公开了一种水声通信系统的信号传输方法、介质及设备,其中方法包括:将数据调制为载波信号,并为载波信号添加随机相位,以及对添加随机相位后的多个载波信号进行叠加,以得到发送信号;获取多个发送信号,并计算每个发送信号的峰均比,以便根据计算结果选择峰均比最小的发送信号进行信号的传输;能够对水声通信系统信号传输过程中信号的峰均比进行优化,降低信号的峰均比,保障功率放大器的稳定运行,防止信号失真。
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公开(公告)号:CN112787920A
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN202110236065.6
申请日:2021-03-03
申请人: 厦门大学
IPC分类号: H04L12/715 , H04L29/08 , H04B13/02 , H04B11/00
摘要: 面向海洋物联网的水声通信边缘计算时延和能耗优化方法,涉及海洋物联网、边缘计算及水声通信。通过引入边缘计算概念,设计海洋物联网边缘层构架,将水下节点分簇,设簇头CH节点为雾计算节点、自主水下航行器为移动边缘计算节点、水面浮标Sink节点为微云计算节点,共同构成边缘层;根据任务复杂度和计算任务时延敏感性情况,对计算任务进行分级;以计算任务分级情况和节点计算资源为约束条件,以最小化决策时延和系统能耗为目标函数进行优化,将计算任务分别卸载至CH节点、AUV和Sink节点,优化计算任务卸载方案,对水声通信网络计算资源的分配进行更加合理的规划,实现海洋物联网中基于边缘计算的水声通信时延和能耗优化。
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公开(公告)号:CN115987886B
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202211653973.6
申请日:2022-12-22
申请人: 厦门大学
摘要: 一种基于元学习参数优化的水声网络Q学习路由方法,涉及水下通信。在水声传感器网络节点中,簇头CH节点只负责计算数据最优传输路径和与其它非簇头节点进行单通道通信,其余非簇头节点负责数据传输;簇头CH节点根据剩余能量和深度,采用基于元学习参数优化的Q学习策略,计算全簇内最优传输路径,以达到缓解个别节点因频繁参与传输数据导致能量过早耗尽造成的网络能量空洞问题,从而延长整个网络寿命;采用元学习自主优化Q学习算法的奖励函数各参数权重设置,可动态地根据簇内平均剩余能量信息的变化进行参数优化,从而达到基于Q学习的路由协议最大优化适应性效果。
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公开(公告)号:CN115865220A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211471729.8
申请日:2022-11-23
申请人: 厦门大学
摘要: 一种基于智能超表面的AUV辅助水声网络数据传输方法,涉及水下通信传输。确定水声通信网络中能量空洞中心位置和待传输信息的信息重要度,目的节点的位置;AUV搭载智能超表面前往能量空洞中心中继转发;信源节点将预备数据子包发送至AUV,AUV根据数据子包信息进行RIS系统分块优化,实现基于信息重要度的计算复杂度与波束赋形能力之间的平衡;RIS根据分块优化方案完成相位调控,AUV发射预备信号给信源节点;信源节点将待传输信息子包整合发送至AUV处,经过RIS反射至多个目的节点,目的节点根据信号标签处理属于自己的信号段。通过RIS系统分块转发,实现水声通信网络能量空洞中同时转发多个信息。
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公开(公告)号:CN115378781A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210793485.9
申请日:2022-07-05
申请人: 厦门大学
摘要: 本发明公开了一种水声OFDM通信系统的接收信号处理方法及系统,其中,该方法包括:获取接收信号,并根据接收信号和均匀导频进行一维信道估计,以得到信道幅度信息和信道时延信息;对导频和符号均衡索引进行初始化;判断符号均衡索引是否属于数据子载波集合;如果是,则根据连续导频求解多项式系数以得到信道多普勒信息,以便根据信道幅度信息、信道时延信息和信道多普勒信息重构信道矩阵;根据信道矩阵对接收信号进行信道均衡处理,以得到对应的数据处理结果;根据数据处理结果对导频进行更新,并对符号均衡索引加1;迭代完成所有数据处理;由此,能够在小多普勒扩展、子载波间干扰范围有限的条件下,提升OFDM水声通信系统的稳健性。
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公开(公告)号:CN113965225A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202111397399.8
申请日:2021-11-23
申请人: 厦门大学
摘要: 本发明针对水声换能器发送响应曲线不平整的问题,提出了一种针对非相干水声FSK跳频通信系统的功率分配方法,所述功率分配方法包括以下步骤:首先根据信道容量优化准则对目前可用频点(初始化为N个)进行功率优化分配;若有频点因发送响应较小导致分配的功率为0,则不使用该频点,随机选取一个可用的频点来发送该频点原分配的信息,并将该频点认为不可用频点;在可用的频点上重新进行功率分配,直至目前所有可用频点分配的功率不为0,导出相应的功率分配参数,并应用到对应的跳频通信系统中。本发明较功率均分的情况,可以在相同信噪比下达到更大的信道容量,降低系统的误码率,进一步提高通信系统的性能。
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公开(公告)号:CN116388887A
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202310396882.7
申请日:2023-04-14
申请人: 厦门大学
摘要: 一种基于分块引导网络的水声传感网路由方法,涉及水下通信。在水声传感网中通过广播GUIDE数据包构建引导网络,根据节点到达目的地的跳数和节点剩余能量,进行传输节点路径选择。对引导网络进行分块,划分成多个引导网络单元,每个引导网络单元设置一个头节点,负责在引导网络失效时对引导网络进行修复。当引导网络单元失效时,网络单元的头节点重新发送GUIDE包,GUIDE包仅在引导网络单元内传输,对该网络单元进行修复。当整个水声传感网中50%以上的引导网络单元失效时,则对整体网络进行修复。完善引导网络修复机制,以减少网络重建消耗的能量和产生的时延,得到一个可降低网络能耗、提高网络整体生存周期的路由解决方案。
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公开(公告)号:CN116108353B
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202310384534.8
申请日:2023-04-12
申请人: 厦门大学
IPC分类号: G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/09
摘要: 一种基于数据分组的小样本深度学习水声目标识别方法,涉及水声识别领域。在深度学习的水声识别方法中,水声样本训练集被交错划分为n组子训练集;水声样本训练集使用子训练集,以水声识别子模型的形式独立训练,以降低水声数据搜集周期长导致的小样本问题对训练效果的不良影响;在水声识别子模型的训练过程中,迭代输出损失值,加权计算出总模型的总损失值,采用总损失值梯度下降算法的子模型权重迭代计算,以达到减缓水声数据中的少量异常数据对模型训练的干扰效果的目的。
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公开(公告)号:CN112787920B
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110236065.6
申请日:2021-03-03
申请人: 厦门大学
IPC分类号: H04L12/715 , H04L29/08 , H04B13/02 , H04B11/00
摘要: 面向海洋物联网的水声通信边缘计算时延和能耗优化方法,涉及海洋物联网、边缘计算及水声通信。通过引入边缘计算概念,设计海洋物联网边缘层构架,将水下节点分簇,设簇头CH节点为雾计算节点、自主水下航行器为移动边缘计算节点、水面浮标Sink节点为微云计算节点,共同构成边缘层;根据任务复杂度和计算任务时延敏感性情况,对计算任务进行分级;以计算任务分级情况和节点计算资源为约束条件,以最小化决策时延和系统能耗为目标函数进行优化,将计算任务分别卸载至CH节点、AUV和Sink节点,优化计算任务卸载方案,对水声通信网络计算资源的分配进行更加合理的规划,实现海洋物联网中基于边缘计算的水声通信时延和能耗优化。
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