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公开(公告)号：CN113301032B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202110531551.0
申请日：2021-05-17
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： H04L69/18 , H04L69/324 , H04B13/02 , H04B11/00
摘要： 本发明提供了一种基于Q‑Learning的水声网络MAC协议切换方法，建立了集中式水声网络MAC协议切换的马尔科夫模型，通过建立业务量等级与MAC协议类型的联合模型描述网络状态，构造网络的综合性能作为回报函数，对当前状态进行实时价值评价，通过在不同场景下选择最优MAC协议，实现网络综合性能的最优化。本发明减小控制开销，使得网络对业务量、拓扑的变化能进行有效适应，选择最优MAC协议，可在业务量、网络拓扑改变的场景下灵活在TDMA与Slot ALOHA协议间进行切换，综合利用两协议的优势、避免两协议的不足，具有最高的综合性能。
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公开(公告)号：CN113301032A
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN202110531551.0
申请日：2021-05-17
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Q‑Learning的水声网络MAC协议切换方法，建立了集中式水声网络MAC协议切换的马尔科夫模型，通过建立业务量等级与MAC协议类型的联合模型描述网络状态，构造网络的综合性能作为回报函数，对当前状态进行实时价值评价，通过在不同场景下选择最优MAC协议，实现网络综合性能的最优化。本发明减小控制开销，使得网络对业务量、拓扑的变化能进行有效适应，选择最优MAC协议，可在业务量、网络拓扑改变的场景下灵活在TDMA与Slot ALOHA协议间进行切换，综合利用两协议的优势、避免两协议的不足，具有最高的综合性能。
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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：CN115514389B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202211133327.7
申请日：2022-09-16
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： H04B1/7073 , H04B17/00 , G06F17/16
摘要： 本发明提供了一种同步直扩信号的源数估计方法，通过将每个阵元的接收信号分段重构，使得重构后的观测矩阵可以重新结合经典的信源数目估计方法，避免了在波达方向重合时经典方法失效的问题，并提出了一种新的判决准则，能够改善比值法的性能，进一步提高了信源估计的准确率，通过重构观测矩阵，避免了导向矩阵秩亏；最后提出了用特征值比值的导数作为判决函数，改善了比值法的效果，提高了信源估计的准确率。本发明实现了在信源波达方向重合时的信源数估计，该方法同时适用于白噪声和有色噪声背景，在较低的信噪比下也具有良好的估计性能，同时该方法在欠定的情况下也能够稳定地实现信源数估计。
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公开(公告)号：CN117650854A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311584483.X
申请日：2023-11-25
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种水声传感器网络数据汇聚方法，利用UWSNs中特征级数据的空间变化特性建立空间函数模型对网络中的传感器节点进行表征，提出了近似误差极大值数据优先传输的空间函数逼近算法，实现UWSNs中近似误差极大值节点优先传输数据，充分利用水声信号的无线广播特性，提出了序贯最优子集选择方法和最优局部误差准则，并通过极值汇聚和实现用最少的传感器特征级数据对空间函数的最优分布式逼近，进而以空间函数的形式对其它传感器节点数据进行表征。本发明能够使得对空间函数逼近贡献值最大的节点优先传输数据，不需要全部的传感器节点传输数据即可完成对空间函数的更新，达到良好的降低能耗和时延的效果。
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公开(公告)号：CN117250603B
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311493007.7
申请日：2023-11-10
申请人： 西北工业大学深圳研究院
摘要： 本发明公开了一种水下微弱目标信号的多通道熵检测方法，属于信号检测技术领域，该方法包括：根据水下微弱目标信号的多通道数据，进行时间尺度相同的粗粒化处理，并进行相空间重构，得到嵌入维数为M的相空间，计算得到相空间的平均概率；变更相空间的嵌入维数，得到嵌入维数变更的相空间的平均概率，根据不同的平均概率计算得到多通道的熵值IMMSE；更改粗粒化的时间尺度，得到不同的粗粒化时间尺度熵值IMMSE，对熵值进行分析，完成对水下微弱目标信号进行检测。本发明能够在高低信噪比环境中对水中微弱目标信号检测，有效地提取通道间的相关性信息，在处理实际复杂数据时能够保持算法的稳定，具有较高的准确率和稳定性。
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公开(公告)号：CN117335892A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311233679.4
申请日：2023-09-22
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明提供了一种声光混合优化设计的水下跨层传输方法，结点通过声通机广播全面有效地共享位置信息，以此辅助候选区的选择和光链路的对准，发射结点通过获取到的邻居结点的位置，以区域性汇总结点数量计算候选区因子，以确保投递率为目的选择最优候选区使用光通机快速发送数据包，候选区内接收到数据包的结点以本地信息为依据计算出具有极高时效性的转发因子，以声通机全向通知邻居结点，同步竞争转发数据包的资格，高效地完成每一跳结点的选择。本发明实现DATA数据包的高效投递，大幅降低网络开销，既辅助了光链路的对准，又减少了时延，提升了水下网络的传输效率，能够高效抑制网络对数据包的冗余传输的同时也减少了更多时延的产生。
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公开(公告)号：CN117233772A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311043585.0
申请日：2023-08-17
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G01S15/89 , G06F18/213 , G01S7/539
摘要： 本发明提供了一种网络构建与表征的目标回波参数估计方法，将目标回波参数估计问题转换为信号特性分析问题，引入复杂网络理论，完成回波信号时频域到复杂网络的映射，将回波信号特性分析问题进一步转化为网络的构建与表征，以提高目标回波参数的估计精度。本发明的实验结果表明，采用本发明公开的方法对目标回波参数估计是一种行之有效的方法，并且参数估计的精度更高。
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公开(公告)号：CN112071297B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202010926787.X
申请日：2020-09-07
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G10K11/178 , G10L25/18 , G10L25/21
摘要： 本发明提供了一种矢量声的自适应滤波方法，将矢量传感的四维通道两两匹配进行自适应滤波处理，得到4通道对应的16组滤波输出，以信号的功率谱密度作为测度，对输出信号的性能比较，输出各通道信号的滤波结果。本发明将声压、振速联合处理，相比传统方法也得到了更多的自由度且鲁棒性也更强。在传统单通道标量传感器利用时域谱线增强的基础上，根据来源于同一目标，各通道信号在频域必有一定相似性的特点，将多通道信号转换到频域上进行谱线增强。将多通道信号两两进行谱线增强，在每通道的输出结果中，分别计算其功率谱估计进行对比，选择谱线最强做为此通道最终的输出结果。
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公开(公告)号：CN111083787B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201911387602.6
申请日：2019-12-30
摘要： 本发明提供了一种基于反馈信道状态信息的水声OFDMA资源分配方法，发送端主节点向多个接收端子节点发送信道状态测试信号；接收端子节点根据接收的测试信号，对信道状态信息估计值进行载波分组联合多项式数据拟合预处理，按接入时间优化的时分复用方式反馈到发送端主节点；发送端主节点对反馈信道状态信息进行分析，计算得到载波的时频相关系数和统计均值；进行OFDMA的载波、比特、功率的联合分配；接收端多个子节点同时接收分配结果和数据信号，根据分配结果对OFDMA数据信号解复接，获取各自的相应数据。本发明能够降低系统误比特率，提高吞吐量。
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