本发明公开了一种混沌扩频水声通信方法,步骤包括:步骤1、将Bn转换为每个码元bii持续时间为Tb的方波信号u0;步骤2、将混杂系统产生的混沌信号u作为混沌扩频序列;步骤3、将步骤1得到的u0和步骤2得到的u相乘得到扩频后的信号u1;步骤4、对信号u1加入同步信息,得到最终发射的信号u2;步骤5、接收端采用匹配滤波器,该匹配滤波器的输出信号为u4;步骤6、对输出信号u4在特定时刻进行检测和符号判定;步骤7、将每位二进制信息对应的同步信息所对应的判定符号值与其对应的扩频信号段的判定符号值相乘,恢复出发送的二进制信息,即成。本发明的方法,保密性好,准确率高。
📄 2015100931385
📂 H04L1_00
👤 西安理工大学
📅 2015-03-02
本发明公开了一种基于广度增强型烟花算法的水声信道均衡方法,首先提出一种广度增强型烟花算法,新算法采用佳点集理论初始化种群,提高了种群个体的随机性和均匀性;提出了基于广度优先策略与优度优先策略的下一代种群选择方法,既利用了其他适应度好的烟花的位置信息,又保证了种群多样性,加快了收敛速度;通过对选择后的烟花进行高斯扰动,进一步增加种群多样性,增加算法跳出局部极值能力,避免陷入局部最优;其次将均衡后信号和理想无噪声信号之间的均方误差作为广度增强型烟花算法的适应度函数,进而优化CMA的初始抽头系数,最后得到最优初始抽头系数下的盲均衡信号。利用本发明,最终能得到稳健性强、均衡性佳的水声信道传输信号。
📄 2020104838992
📂 H04L25_02
👤 青岛科技大学
📅 2020-06-01
本发明公开了一种基于锦标赛选择的混沌人工蜂群算法的声音信道均衡方法,该方法通过混沌矩阵对种群进行初始化,加快了种群的进化速度,防止算法陷入局部最优;通过对产生的新一代种群进行高斯扰动,增加了种群的多样性,防止算法陷入局部最优;利用锦标赛选择算法计算跟随蜂选取引导蜂的概率,提高了算法的全局信息利用率,避免了早熟现象;最后将盲均衡器输出的均方误差作为锦标赛选择的混沌人工蜂群算法的代价函数,寻找代价函数最小值,进而优化盲均衡器的初始权向量。本发明能在收敛速度基本不变的情况下,使均方误差明显降低,有效改善星座图收敛精度,大大提升了对水声信号的均衡效果。
📄 2021101861050
📂 H04L25_03
👤 青岛科技大学
📅 2021-02-15
本发明公开了一种基于特征融合与轻量化混合神经网络的水声通信调制方式识别方法,首先提取水声信号中熵特征及形态特征;运用线性判别分析法对所得特征进行处理,得到具体特征;利用长短时神经网络构造混合神经网络的浅层;基于YOLO v2神经网络进行改进,将其作为混合神经网络的深层,两种神经网络结合,提取水声信号抽象特征;结合抽象特征与具体特征获得完备的特征集;将特征集输入神经网络中,实现水声信号调制方式的准确识别;基于数据增强后的水声信号,利用贪心算法训练网络;最后采用迁移学习将其迁移至实际海洋环境。本发明最终实现了低延时、高准确率的水声通信调制方式智能识别,该识别方法准确率高,泛化性强。
📄 2021104872752
📂 H04L27_00
👤 青岛科技大学
📅 2021-05-05
本发明公开了一种基于改进门控网络和残差网络的水声通信信号调制方式识别方法,该识别方法包括:接收水声信号;对门控循环神经网络进行改进,以提取水声信号的时间特征;对残差神经网络进行改进,同时引入自注意力机制进行加权再处理,得到水声信号空间特征;基于水声信号时间特征和空间特征之间的相关性,使用自适应融合策略用于得到的水声信号时间特征和得到的空间特征进行融合;将融合后的特征送入全连接神经网络进行网络训练;待识别水声信号进行特征提取和融合后,输入至训练好的全连接神经网络进行识别,最后输出识别结果。本发明最终实现了抗干扰强、准确率高的水声通信调制方式智能识别。
📄 2021105485530
📂 G06F18_213
👤 青岛科技大学
📅 2021-05-19
本发明公开了一种基于跨层协作的三维柱状水声传感器网络的寿命延长方法,属于水声信号通讯技术领域。基于三维柱状水声传感器网络结构,在水平层面上采用改进的LEACH算法进行分簇,处于同一层次的节点将数据传送给簇头节点。基于该网络结构,联合物理层的传输功率、数据链路层的数据传输流量、网络层的数据传输路径,进行跨层协作,通过对三层的信息进行联合考虑获得使该网络结构能耗最低的传输方案。最后采用时分多址技术和传输方案,计算出每个节点传输数据的最优时隙大小和时隙个数,使得节点间尽量负载均衡,降低网络能耗。本发明能够有效应对水声无线传感器网络能量受限的环境,延长网络的寿命。
📄 2022102848132
📂 H04W4_38
👤 青岛科技大学
📅 2022-03-23
本发明公开了一种面向多协同监测水声隐蔽通信的发射功率优化方法、产品及设备,包括:估计在发送节点发送预设符号时,各监听节点监听到的接收信号,根据接收信号,计算各监听节点观测到的发射功率,进而计算各监听节点的判决统计量;选择与所处的水声隐蔽通信环境对应的融合策略,对各监听节点的判决统计量进行融合,得到联合判决统计量;判断联合判决统计量是否满足预设条件,若是,则建立发射功率优化模型,所述发射功率优化模型以多监听节点协同监测的联合误检率最低为目标,以总通信吞吐率大于或等于预设阈值为约束条件,发射功率在每个通信时隙中进行扰动控制;求解得到最优发射功率。本发明适用于具有多监听节点的水声隐蔽通信场景下。
📄 202511526603X
📂 H04W52_24
👤 南京信息工程大学
📅 2025-10-24
本发明公开了一种多中继协作的认知水声系统中继选择和功率优化方法,采用中继信任因子比重加权的协作感知方法和基于DF转发协议的水声多中继选择和功率优化方法,针对水声通信中频谱资源短缺、信道衰落及时延严重的情况,构建中继信任因子评价中继性能,中继通过比重加权的方式参与协作感知,有效地提高了感知准确性。同时,在多中继协作网络中,将网络干扰限制及剩余能量纳入效用函数,从功率优化和剩余能量消耗角度考虑,基于遗传算法进行中继选择和功率优化,使网络能耗更加均衡。
📄 2017102480100
📂 H04B7_155
👤 燕山大学
📅 2017-04-17
本发明公开了一种基于低秩矩阵恢复的MIMO水声系统信道状态信息反馈方法,在SRF(Smoothed Rank Function)低秩矩阵恢复算法基础上进行改进,在原算法上采用牛顿法与梯度法相结合的混合优化算法对其求解。本发明方法减小信道状态信息矩阵的重构误差,提高信道信息矩阵的恢复精度,发射端可以得到准确的信道状态信息来扩大信道容量,提高通信系统的质量。
📄 2017101249585
📂 H04B17_391
👤 燕山大学
📅 2017-03-03
本发明公开了一种具有跨介质通信能力的水声调制解调器,模态感知装置、无线通信模块、接收端与微控制器的信号输入端相连,微控制器的信号输出端与发送端相连,发送端与滤波电路、功放电路、收发合置电路依次相连,收发合置电路与水声换能器互通连接将发送端发出的数据信息通过水声换能器发出,水声换能器与其他水声调制解调器上的水声换能器无线连接;收发合置电路与另一滤波电路、信号放大电路相连后与接收端相连,将水声换能器接收到的数据信息传输至接收端。本发明基于多模态切换策略,可融合水声和无线电通信技术,实现一种既能保证水下信息可靠获取,又能实现水面数据高效回传的模块化、低成本、低功耗的跨介质水声调制解调器。
📄 201710893542X
📂 H04B13_02
👤 燕山大学
📅 2017-09-28
本发明公开了一种基于改进EXP3算法的水声OFDM资源分配方法,包括以下步骤:S1、初始化权值w(t,m),s=1;S2、增加策略双向步长扩大搜索空间,更新联合信道选择和功率分配的策略集;S3、实时更新自身学习的“探索与利用指数”;S4、计算各个节点策略概率,选择最大值策略概率;S5、根据所选概率效用回值更新策略所占权重,进行下一次迭代计算;S6、判断迭代时间t是否小于迭代总次数T,若是,返回继续扩大搜素空间,若否,则结束计算,本发明改进EXP3算法,扩大搜索空间,策略更新帮助节点获得最优信道选择和功率分配解,动态参数调节能够提高学习效率,加快收敛速度,且中断概率低,保证水声通信的质量。
📄 2020106784624
📂 H04L5_00
👤 燕山大学
📅 2020-07-15
本发明公开了一种基于单片机和水声换能器的水声通信方法,属于水下无线传感器网络通信技术领域,主节点在换能器每次开启时发送一个超声波脉冲,用通用定时器控制换能器打开两次的时间间隔,将信息进行类MFSK调制;主节点采用不同于其它信息位的载波频率广播节点信息获取信号;子节点捕获超声波脉冲并解调;子节点按照节点编号数值依次返回基本信息;主节点采用不同载波频率分别传递节点缓存区清空位、编号信息、字符信息、字符停止位和信息停止位,然后子节点将信息传递给上位机;本发明在水下通信过程中充分发挥水声换能器的性能,传输信号强度大,抗干扰能力强,传输距离远,完成较大数据包的传递和多节点通信,且编码方式更灵活。
📄 202210761712X
📂 H04B13_02
👤 燕山大学
📅 2022-06-29