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公开(公告)号：CN115236586A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210772152.8
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种基于数据预处理的极地冰下DOA估计方法，包括以下步骤：在接收端搭建Q元CACIS结构互质阵，并对互质阵接收信号x(t)进行建模，得到阵列接收数据矩阵X(t)；对X(t)取绝对值得到X′(t)，在X′(t)中随机选取Nm列数据构成矩阵G，构造矢量h；估计幅值上限Bm；对阵列接收数据矩阵X(t)进行归一化处理；获得互质阵列接收信号对应的等价虚拟信号；构造多快拍接收数据矩阵Y；构建多快拍稀疏重构优化问题并求解；通过谱峰搜索获得DOA估计结果。本发明进一步改进了阵列DOA估计性能。能够在高斯白噪声和脉冲噪声背景下均实现准确DOA估计，并且提升了估计精度和稳健性，具有更为广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115208482A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210770505.0
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种极地脉冲干扰下的水声通信方法，属于极地水声通信领域，基于单载波相移键控调制体制，将通信信息调制到载波相位上。接收端通信信号的解码流程如下：首先进行脉冲检测，重构接收信号中的脉冲干扰；将信号分块处理，通过迭代干扰估计消除和时域均衡的方法，在最小二乘准则下对接收信号进行干扰重建、消除，在进行时域均衡；基于均衡后的符号，采用基于稀疏贝叶斯学习与最小二乘方法结合的联合估计算法，得到信道、干扰及符号的估计值。本发明的优点在于(1)时域分块处理，保证系统的实时性，且可以应用于水声时变信道；(2)在脉冲噪声环境下稳健性好；(3)保证性能的同时，分块处理降低了联合估计的计算复杂度。
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公开(公告)号：CN115208481A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210770503.1
申请日：2022-06-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种极地环境下水声时变信道的单载波频域均衡接收处理方法，(1)冰下发射单载波频域均衡体制的通信信号；(2)水听器接收通信信号；(3)以接收信号的每个块为单位，采用信道估计，频域均衡和分组相位纠正的技术得到发送信号的初次估计值；(4)将接收信号的每个块划分为多个子块处理；(5)进行子块间干扰消除和伪循环前缀的重建；(6)利用Kalman滤波进行子块的时变信道跟踪产生子块信道值；(7)进行子块的时变干扰估计与消除，频域均衡和分组相位纠正得到发送信号估计值；(8)重复(5)‑(7)步进行迭代子块处理，达到设置的迭代次数后停止，输出最终发送信号估计值。本发明能有效应对信道时变，计算复杂度低。
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公开(公告)号：CN115085838A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210430830.2
申请日：2022-04-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B17/391 , H04B13/02 , H04B11/00 , G01V1/28 , G01V1/30
Abstract: 本发明提供了一种基于虚拟发射阵列的水声探测通信一体化波形验证方法，属于声纳信号处理领域。本发明利用单只换能器多点发射信号并在接收端进行信号合成，构建了一个虚拟发射阵列，为探测通信一体化技术方案不易通过已有水声信号发射设备进行验证的问题提供了解决方法，加强了探测通信一体化技术在水声工程领域的推广和应用。实验结果验证了本发明的有效性和可行性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114584433A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210170624.2
申请日：2022-02-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种脉冲噪声环境下多途信道中的同步信号检测方法，包括：输入接收信号序列；利用鲁棒正交匹配追踪ROMP估计多途信道及重构接收信号，构造非参数化的伪相关检测器PCD进行检测；判断检测统计量是否大于阈值。若检测统计量大于阈值，则同步信号存在，检测结束；若检测统计量小于阈值，则不存在同步信号，此时返回步骤一更新接收信号序列继续检测。本发明克服脉冲噪声和多途信道对信号检测的影响，可以抑制脉冲噪声的影响同时利用多途信息提高检测概率。
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公开(公告)号：CN112737702B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202011508369.5
申请日：2020-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B17/391 , H04B7/0413 , H04L25/02
Abstract: 本发明提供一种稀疏干扰背景下的MIMO水声信道估计方法，本发明属于水声信号处理领域。本发明利用变分贝叶斯推断理论，分别对脉冲干扰和信道的稀疏度进行估计，同时充分利用信道的空间相关性获得处理增益。与目前存在的水声信道估计方法相比，其估计精度更高且计算复杂度更低。
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公开(公告)号：CN112953653A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110226022.X
申请日：2021-03-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种单载波多用户水声通信方法，基于单载波相移键控调制体制，将多个用户的通信信息调制在载波相位上，信源比特信息通过卷积编码器进行信道编码，再采用随机交织器交织，确定接收端通信信号的解码流程，通信接收机采用基于软干扰消除的迭代信道估计器，将接收信号中的干扰用户信号重构并消除，利用产生的信号更新期望用户的信道，被动时间反转镜将消除干扰后的多通道信号合并为单通道信号，在压缩多途信道的同时提高期望用户信噪比，再将单通道信号输入自适应turbo均衡器中，软均衡器输出的符号经过信道解码器解码后输出比特数据，接收机再经过多次迭代实现解码，能够进行用户数较多的数据解码且接收机计算复杂度较低。
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公开(公告)号：CN112737702A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011508369.5
申请日：2020-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B17/391 , H04B7/0413 , H04L25/02
Abstract: 本发明提供一种稀疏干扰背景下的MIMO水声信道估计方法，本发明属于水声信号处理领域。本发明利用变分贝叶斯推断理论，分别对脉冲干扰和信道的稀疏度进行估计，同时充分利用信道的空间相关性获得处理增益。与目前存在的水声信道估计方法相比，其估计精度更高且计算复杂度更低。
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公开(公告)号：CN112698402A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011508376.5
申请日：2020-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种海冰声速原位评估方法，包括：检波器布放、声源激发、偏振分析、极化滤波和波速评估，通过上述步骤之间的配合，在优化测量精度的同时显著提高了现存冰声测量方法的实用性与普适性，使其可广泛应用于海、河、湖、池以及人工冰场等冰层厚度未知的小范围冰域并实现对冰中声速的高效评估。本方法基于极化滤波处理实现波场分离的同时也对背景噪声具有较好抑制效果，因此相比传统时差法具有更好的稳定性；同时还可通过增加检波器个数或声源激发次数来提高本发明方法精度；结合具有无线数据传输功能的三分量地震检波器可以实现对于冰中声速的原位实时测量与监测。
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