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公开(公告)号:CN105391501A
公开(公告)日:2016-03-09
申请号:CN201510676941.1
申请日:2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
CPC classification number: H04B13/02
Abstract: 本发明公开了一种基于时频谱平移的仿海豚哨声水声通信方法。在发射端,将真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线上下平移加载数字信息,以调制后的轮廓曲线为基础进行信号合成得到仿生通信信号,在仿生通信信号前添加原始哨声信号作为同步信号,形成一帧发射信号。在接收端,通过同步信号相关确定仿生通信信号的起始位置,对接收仿生通信信号进行相乘滤波、傅里叶变换解调调制信息,实现信息解码。该仿生通信方法对真实海豚哨声信号样本的特征和数量没有特殊要求,合成的编码信号符合海豚哨声信号特点,具有很强的隐蔽性。
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公开(公告)号:CN105353340A
公开(公告)日:2016-02-24
申请号:CN201510705733.X
申请日:2015-10-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G01S3/8036 , G01S5/18 , G01S11/14
Abstract: 本发明公开了一种双层圆柱阵水下被动目标检测方法。将每个线阵的阵元输出相加,将圆柱阵等效成圆阵;根据双层圆阵输出的声信号,对内外层圆阵分别预成M个波束,获得2M个波束;将内外圈的相同编号的波束输出结果进行相关运算;计算每个相关函数的峰值和所有波束相关函数的最大值;将所有互相关峰值平均值和最大相关峰值进行比较,如果比值小于预设的阈值,则存在目标信号,否则不存在目标信号。与传统空域检测方法相比,受噪声起伏的影响较小。由于采用更复杂的体积阵,具有更高的空间增益,可探测更远的距离,检测结果还可为后续的目标方位精确估计提供大致的方位。
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公开(公告)号:CN105185382A
公开(公告)日:2015-12-23
申请号:CN201510305830.X
申请日:2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L17/26 , G10L19/018 , G10L13/02
Abstract: 本发明属于仿生水声通信领域,具体涉及的是一种基于时频谱伸缩的仿海豚哨声水声通信方法。本发明将传输二进制信息转化为十进制信息;提取真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线;将所述帧信号经过功率放大后通过换能器送入水声信道;使用水听器接收信号;对接收信号进行同步。由于技术方案对选取的真实海豚哨声信号样本的特征和数量没有特殊要求,因此,海豚哨声信号样本可根据水声通信应用的海域和具体的通信需求灵活选取;信息调制是采用将真实海豚哨声信号时频谱轮廓曲线伸缩的方式,合成的编码信号符合海豚哨声信号特点,具有很强的隐蔽性。
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公开(公告)号:CN102833008B
公开(公告)日:2014-12-17
申请号:CN201210334306.1
申请日:2012-09-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02 , H04B1/7097
Abstract: 本发明涉及一种将M元和码元移位键控技术相结合的扩频水声通信方法。本发明包括如下步骤:通过扩频码生成器产生扩频码序列;通过扩频码序列选择器,选取扩频码序列;根据码相位上调制的信息,对选取的扩频码序列进行循环移位;循环移位后的扩频码序列进行载波调制,获得发射信号,发射信号经历水声信道,获得接收信号;由本地产生的扩频序列经过序列选择器和循环移位编码器对接收的信号进行解扩,并对得到的结果行解调积分得到M元信息和码元移位信息;对M元信息和码元移位信息进行并串转换,得到M元码元移位键控扩频水声通信信号。本发明利用M元和码元两种通信方式拥有相同的检测方式,进一步提高了扩频水声通信通信速率。
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公开(公告)号:CN102624666B
公开(公告)日:2014-06-25
申请号:CN201210055253.X
申请日:2012-03-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种稀疏信道模型下多路收发的正交多载波水声通信循环译码方法。在MIMO-OFDM系统中采用正交空时编码级联TCM编码,加入块状导频,估计第一个符号的信道并进行数据译码;利用第一个符号译码后数据作为更新后的块状导频对信道进行二次估计;利用压缩传感技术,对二次估计后信道重建,进行三次估计,用于下一个符号的译码。本发明的主要优点为:(1)针对水声信道的稀疏特性利用压缩传感技术重建信道,在缓慢时变的水声多途信道中可以实现可靠的通信。(2)利用空时编码技术和TCM技术对估计出的信道进行纠正,可以有效的克服信道衰落和信号干扰,从而提高通信的可靠性。(3)采用导频更新算法,不仅减少了导频的数量,还可以实时更新信道。
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公开(公告)号:CN102262226B
公开(公告)日:2013-02-27
申请号:CN201110103927.4
申请日:2011-04-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/06
Abstract: 本发明的目的在于提供基于差分技术的水下定位方法,首先通过水下应答器接收短基线水声定位单元询问机的询问信号后发出应答信号,确定水下应答器的伪距值;其次,通过询问应答方式测出询问机与应答器之间的距离,记录高精度DGPS的位置数据,得出的应答器位置为绝对参考位置;最后计算应答器到短基线各阵元的距离,并将此计算出的真实距离与利用短基线应答方式实测的伪距值加以比较,求出修正值,然后利用该修正值来修正短基线定位系统测量应答器的伪距值,得到应答器的位置坐标,完成水下定位。本发明算法简单,只需在定位测距方程中加修正量即可,适用于大部分水下定位系统。可以有效消除系统的公共误差,提高定位物体精度。
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公开(公告)号:CN102624666A
公开(公告)日:2012-08-01
申请号:CN201210055253.X
申请日:2012-03-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种稀疏信道模型下多路收发的正交多载波水声通信循环译码方法。在MIMO-OFDM系统中采用正交空时编码级联TCM编码,加入块状导频,估计第一个符号的信道并进行数据译码;利用第一个符号译码后数据作为更新后的块状导频对信道进行二次估计;利用压缩传感技术,对二次估计后信道重建,进行三次估计,用于下一个符号的译码。本发明的主要优点为:(1)针对水声信道的稀疏特性利用压缩传感技术重建信道,在缓慢时变的水声多途信道中可以实现可靠的通信。(2)利用空时编码技术和TCM技术对估计出的信道进行纠正,可以有效的克服信道衰落和信号干扰,从而提高通信的可靠性。(3)采用导频更新算法,不仅减少了导频的数量,还可以实时更新信道。
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公开(公告)号:CN102299872A
公开(公告)日:2011-12-28
申请号:CN201110230556.6
申请日:2011-08-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供水声OFDM判决二次信道均衡方法,首先进行梳状导频最小均方误差即CombMMSE信道估计,利用频响对接收数据进行一次均衡,得到一次均衡后的数据,对一次均衡后数据子载波进行解映射,再通过卷积解码或Turbo解码得到原始数据的估计,将解码后的数据按原编码规则重新进行编码,得到二次编码后的数据,将估计出来的数据子载波作为训练序列,并联合梳状导频子载波得到块状导频的估计,由此所有子信道上都有了训练数据,接下来利用块状导频最小均方误差即BlockMMSE算法,重新进行二次信道估计。本发明大大降低了梳状导频插值误差,并且可以在导频间隔较大的情况下达到较好的均衡效果。
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公开(公告)号:CN101247184B
公开(公告)日:2010-09-08
申请号:CN200810064110.9
申请日:2008-03-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种用于水下机器人的通信转发系统。系统以水下机器人为工作载体,其组成包括:电子耐压舱(1)、收发合置换能器(9)、连接电子耐压舱(1)与收发合置换能器(9)的水密电缆(11)和连接电子耐压舱(1)与水下机器人(10)的水密电缆(12)。本发明系统集成度高、性能可靠、低功耗实时运行,能够为智能水下机器人提供无缆移动通信服务、为其他水下通信节点提供信息的转发服务,可以在远距离完成高可靠性低速通信传输,在近距离完成大量多媒体数据处理与高速传输,并且系统嵌入实时操作系统,实现本系统的智能任务调度及与水下机器人的系统对接。
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公开(公告)号:CN101404545A
公开(公告)日:2009-04-08
申请号:CN200810137409.2
申请日:2008-10-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B13/02
Abstract: 本发明提供的是一种水声通信处理平台。它包括FPGA,处理板前端模数转换电路和FPGA的通用I/O口相连,处理板前端D/A数模转换芯片和FPGA的通用I/O口连接,DSP通过片内外设EMIFA接口的数据总线和FPGA相连,EMIFA接口的片选、读写控制线、部分地址线都和FPGA的通用I/O相连,128M的两片DDR2外部动态存储器通过数据总线和DSP片上DDR2专用控制接口相连,网络传输模块的数据总线以及地址线和DSP的EMIFA接口互联,片选、读写控制信号和FPGA的通用I/O管脚相连,DSP通过FPGA控制网络的传输,串行通信电路和DSP的MCBSP接口互联。本发明大大提高了通信能力,体积小,应用灵活多变,可以在水下目标探测和导航,水下语音通信,超高速实时水声通信等方面发挥作用。
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