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公开(公告)号：CN113395116A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110595072.5
申请日：2021-05-28
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
摘要： 本发明提供了一种基于语义压缩的水声语音数字传输方法，构建出语音‑语义库，将语音‑语义库分别输入通信机的语音传输模块中，用户通过麦克风说出想要发送的语音信息，通信机S的语音传输模块识别到语音输入后，完成语义压缩处理得到的语义压缩代码串，并发送至接收端，在接收端通过声音播放设备播放自发送端语音传输模块成功识别的语音信息，完成语义匹配。本发明大大压缩单条语音的传输数据量，有效降低对传输带宽的要求，克服抗干扰差、易失真等缺陷，减少由于水声信道带宽严重受限而产生的码间干扰的影响，提高了语音传输过程的稳定性，大大降低数字语音传输对水声信道带宽的要求，同时也有效降低了传输能耗。
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公开(公告)号：CN114793352A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210271303.1
申请日：2022-03-18
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于时反的水声传感网络自适应跨层机会路由方法，发送节点需要广播探针预约包以寻找中继候选集成员，根据优先级从中继候选集成员中评估出最优中继节点，并让最优中继节点回复发送节点用来获取信道信息的探针包，发送节点立即对探针包时反处理，而后将处理后新的数据包发送给最优中继节点，在发送端和接收端均要确认数据包是否传输成功并做出各自的决策。本发明克服了仅在网络层路由设计中非最优和不灵活的缺点，绕过链路中断、发生碰撞和传输空洞的区域，自适应形成了最优路由；完成了数据包在网络中无冲突、安全隐蔽传输，并抑制机会路由中的冗余数据包的转发，以低开销完成数据包在水声网络中的可靠投递。
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公开(公告)号：CN114553322B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210114578.4
申请日：2022-01-30
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H04B11/00 , H04B13/02 , H04L41/0668 , H04L12/12
摘要： 本发明提供了一种低开销的水声网络去中心化方法，基于本发明构建的去中心化的水声网络，能够在水下环境以低开销完成了检测主节点故障自动检测，并完成主节点的智能切换，从而确保整个网络继续作业，延长了网络寿命。本发明基于本发明构建的去中心化的水声网络，能够在水下环境以低开销完成主节点故障自动检测，并完成主节点的智能切换，保障了网络的安全性和鲁棒性。在水下环境以低开销实现了基于共识的水声网络去中心化组网，有效降低了由于通信次数过多而产生的水声网络带宽与能量消耗，能够克服水声信道质量差以及节点能量有限对该方法实施的影响，提高了中心节点切换过程的成功率，在资源受限的水下环境中显著提升了水声网络的容错性和抗毁性。
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公开(公告)号：CN113259016A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110439558.X
申请日：2021-04-23
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于海豚哨声参数模型的水声隐蔽通信方法，通过采集大量的不同海豚哨声信号并形成STFT时频谱图，利用数字图像处理提取其时频轮廓曲线。通过对比分析，选取能够频分复用、时长较短的N种哨声信号，并基于参数模型和一定的映射规则将待发射的信息加载至生成的哨声信号上，最后将生成的N种哨声信号再按一定的规则组合，形成具有强隐蔽性的通信信号。本发明因其信号特征和调制方式使得通信内容具有极强的隐蔽性，通过与时分复用、频分复用结合的技术，使得发射信号类似于群体生物此起彼伏的叫声，更加真实；时分复用、频分复用的引入还能提升一定的传输速率，因此更具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN115379526B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210894301.8
申请日：2022-07-27
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种免于定位的高效水声传感器网络传输方法，交互分层机制中，所有传感器结点进行周期性层级选择的同时，通过交互获取其邻居结点数目，从而判断局部网络是否稀疏且有效避免路由空区，最终为机会路由提供准备条件；路由机制中，在交互分层机制完成后，基于层级、邻居结点数目以及剩余能量规划数据包的最优传输路径，提高数据包传输的可靠性。本发明用较少的能量消耗就能保证数据的可靠传输且避免陷入路由空洞，有效避免使用结点深度或位置信息，使数据包沿最优层级传输的高效跨层投递机制，在保证投递率的同时平衡网络整体能耗，极大延长网络寿命。
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公开(公告)号：CN115379526A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210894301.8
申请日：2022-07-27
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种免于定位的高效水声传感器网络传输方法，交互分层机制中，所有传感器结点进行周期性层级选择的同时，通过交互获取其邻居结点数目，从而判断局部网络是否稀疏且有效避免路由空区，最终为机会路由提供准备条件；路由机制中，在交互分层机制完成后，基于层级、邻居结点数目以及剩余能量规划数据包的最优传输路径，提高数据包传输的可靠性。本发明用较少的能量消耗就能保证数据的可靠传输且避免陷入路由空洞，有效避免使用结点深度或位置信息，使数据包沿最优层级传输的高效跨层投递机制，在保证投递率的同时平衡网络整体能耗，极大延长网络寿命。
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公开(公告)号：CN113259016B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202110439558.X
申请日：2021-04-23
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于海豚哨声参数模型的水声隐蔽通信方法，通过采集大量的不同海豚哨声信号并形成STFT时频谱图，利用数字图像处理提取其时频轮廓曲线。通过对比分析，选取能够频分复用、时长较短的N种哨声信号，并基于参数模型和一定的映射规则将待发射的信息加载至生成的哨声信号上，最后将生成的N种哨声信号再按一定的规则组合，形成具有强隐蔽性的通信信号。本发明因其信号特征和调制方式使得通信内容具有极强的隐蔽性，通过与时分复用、频分复用结合的技术，使得发射信号类似于群体生物此起彼伏的叫声，更加真实；时分复用、频分复用的引入还能提升一定的传输速率，因此更具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN114465905B
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202111606751.4
申请日：2021-12-26
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于时反的水声传感网络自适应跨层机会路由方法，发送节点广播探针预约包以寻找中继候选集成员，接着根据优先级从中继候选集成员中评估出最优中继节点，并让最优中继节点回复发送节点用来获取信道信息的探针包，然后发送节点立即对探针包时反处理，而后将处理后新的数据报发送给最优中继节点，最后在发送端和接收端均要确认数据报是否传输成功并做出各自的决策。本发明克服了仅在网络层路由设计中非最优和不灵活的缺点，绕过链路中断、发生碰撞和传输空洞的区域，自适应形成了最优路由；完成了数据报在网络中无冲突、安全隐蔽传输，并抑制机会路由中的冗余数据包的转发，以低开销完成数据报在水声网络中的可靠投递。
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公开(公告)号：CN115883021A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211560141.X
申请日：2022-12-07
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H04L1/00
摘要： 本发明提供了一种基于在线喷泉码的水声网络数据可靠传输方法，在建立阶段中提出的动态奇偶序列编码方法，通过规则编码实现了基础组件的扩建，减少了联通组件数目，从而减少了在完成阶段所需的编码包数目以及反馈的次数，在完成阶段，尽可能地避免无效编码包的发送，通过接收方译码图的更新来确定接收方的联通组件，从每个组件中筛选代表数据包反馈给发送方。本发明有效降低了完成阶段无效编码包的发送次数，进而降低了完成阶段的译码开销；还降低了在线喷泉码的反馈开销，可在带宽与能耗均受限的水声网络中以低的开销实现数据包可靠传输，减少了整体的译码开销，提升了水声网络中数据包传输效率，提升了译码效率，降低了整体开销。
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公开(公告)号：CN114465905A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202111606751.4
申请日：2021-12-26
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种基于时反的水声传感网络自适应跨层机会路由方法，发送节点广播探针预约包以寻找中继候选集成员，接着根据优先级从中继候选集成员中评估出最优中继节点，并让最优中继节点回复发送节点用来获取信道信息的探针包，然后发送节点立即对探针包时反处理，而后将处理后新的数据报发送给最优中继节点，最后在发送端和接收端均要确认数据报是否传输成功并做出各自的决策。本发明克服了仅在网络层路由设计中非最优和不灵活的缺点，绕过链路中断、发生碰撞和传输空洞的区域，自适应形成了最优路由；完成了数据报在网络中无冲突、安全隐蔽传输，并抑制机会路由中的冗余数据包的转发，以低开销完成数据报在水声网络中的可靠投递。
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