一种水下节点定位方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN118425884A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410504427.9

    申请日:2024-04-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种水下节点定位方法、装置、设备及存储介质,应用于水下节点定位领域,将参考节点按照每三个一组进行排列组合构建多个参考节点集合,计算各参考节点集合与待定位节点之间的几何稀释值,选取几何稀释值最小的参考节点集合作为目标参考节点集合进行定位,将已定位的待定位节点确定为已定位节点,并计算已定位节点的定位误差,根据已定位节点的定位误差确定已定位节点的置信度,并将置信度大于置信度阈值的已定位节点确定为伪参考节点。本发明方法通过几何稀释值最高的参考节点进行待定节点的定位,避免了现有技术中选取参考节点的过程中未考虑几何分布影响而导致定位结果误差大的问题。

    一种水声传感器网络性能评估方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN115987833B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202211653445.0

    申请日:2022-12-21

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 许苍竹 宋姗姗

    Abstract: 本申请公开了一种水声传感器网络性能评估方法、装置、设备及介质,涉及通信技术领域,包括:预先建立与水声传感器网络对应的网络性能评估模型,并设置所述网络性能评估模型中网络性能指标的要求值;所述网络性能指标包括端到端可靠性、端到端延迟、网络能量效率和网络覆盖率;将网络配置参数和通信配置参数输入所述网络性能评估模型,以输出所述网络性能指标的估计值;利用线性加权求和法对所述网络性能评估模型进行求解,并在所述要求值和所述估计值满足预设目标条件的情况下输出最优网络配置和最优通信配置。通过本申请中的网络性能评估模型能够准确估计网络性能指标,并输出最优网络配置和最优通信配置,有效提升了网络性能。

    一种传感器传输数据的方法及相关组件

    公开(公告)号:CN117499292A

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202311461420.5

    申请日:2023-11-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种传感器传输数据的方法及相关组件,涉及数据传输领域,包括:接收与自身连接的上一跳传感器发送的数据;判断自身所在的传输链中与自身连接的下一跳传感器的电量是否大于电量阈值;若大于,则将自身的电量、自身的位置信息及数据发送至下一跳传感器;若不大于电量阈值,则确定相邻的所有的传感器的权重,权重与传输效率及电量呈正相关;将自身的电量、自身的位置信息及数据发送至权重最高的传感器。传感器优先按照自身所在的传输链进行传输数据,如果在所在传输链中选择的下一跳传感器的电量不足,那么就会计算相邻的所有传感器的权重,并将自身的电量、自身的位置信息及数据发送至权重最高的传感器,以提高数据传输的稳定性。

    自主式水下航行器的数据采集方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN116242365A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310251370.1

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开了一种自主式水下航行器的数据采集方法、装置、设备及介质,涉及网络数据采集技术领域,该方法包括:获取自主式水下航行器与目标传感器节点的距离信息,并确定各个通信方式的信噪比;基于所述信噪比以及所述距离信息从各个所述通信方式中确定出目标通信方式以及对应的目标传输模式;采集环境参数,并利用预设回报函数和所述环境参数规划出所述自主式水下航行器的目标路径,以便所述自主式水下航行器基于所述目标路径运行至所述目标传感器节点,并利用所述目标通信方式和所述目标传输模式从所述目标传感器节点中采集目标数据。通过上述方案,能够实现低成本、低消耗的自主式水下航行器的数据收集。

    一种水声通信方法、装置、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN116112097A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202211437018.9

    申请日:2022-11-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开了一种水声通信方法、装置、设备及存储介质,涉及通信技术领域,该方法包括:获取发送节点通过控制信道广播的传输请求报文;基于传输请求报文对可用数据信道进行质量估计,基于质量估计结果筛选目标数据信道以确定包含目标数据信道序号的数据传输方案,然后基于本地的待处理数据队列长度执行退避操作;若退避操作被顺利执行完毕则通过控制信道向发送节点发送包含数据传输方案的回复报文;若回复报文为发送节点首个接收到的与传输请求报文对应的回复报文则获取发送节点通过目标数据信道发送的待中继数据包。本申请提高了信道利用率并通过筛选目标数据信道提高了用于进行数据中继的数据信道的信道质量,解决下一跳未知所产生的数据冲突。

    一种水下目标定位方法及装置

    公开(公告)号:CN110488226B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN201910784901.7

    申请日:2019-08-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请提供了一种水下目标定位方法及装置,基于预设双曲线方程组和各个基站接收到水下目标反馈信号的时刻信息,确定水下目标的位置量测数据。基于预设目标运动模型,对水下目标的运动状态模型进行修正。基于预设目标跟踪门,对量测数据进行分组,得到目标量测数据聚簇。将水下目标的预设起始航迹和聚簇内的目标量测数据进行关联假设,生成多个关联假设。从多个关联假设中选取最优关联假设,将最优关联假设所对应的航迹作为水下目标的真实航迹。将用于表征水下机器人在水下环境所处位置的量测数据和水下机器人的航迹进行关联假设,结合修正后的运动状态模型,得到水下机器人的真实航迹,基于真实航迹能够准确掌握水下机器人的具体位置。

    基于链路质量的水下网络拓扑部署方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN119449625A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411701715.X

    申请日:2024-11-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开基于链路质量的水下网络拓扑部署方法、装置、设备及介质,涉及网络拓扑技术领域,包括:获取待部署水域中各监测节点的第一坐标信息和水面节点的第二坐标信息;从各监测节点构建的监测节点集群选择一个监测节点作为目标监测节点,基于通信传播损失模型检查目标监测节点与水面节点之间是否存在直接通信路径;若不存在,基于目标监测节点的第一坐标信息、第二坐标信息、候选中继节点位置信息确定指向水面节点的目标中继节点;将目标中继节点作为目标监测节点,跳转执行基于通信传播损失模型检查目标监测节点与水面节点之间是否存在直接通信路径的步骤,直至目标监测节点与水面节点之间存在直接通信路径,得到构建水下网络拓扑的通信路径。

    一种AUV集群路径规划方法、装置、设备、存储介质

    公开(公告)号:CN116578078A

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN202310251651.7

    申请日:2023-03-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开了一种AUV集群路径规划方法、装置、设备、存储介质,涉及无线传感器网络技术领域,包括:获取各个AUV的观察空间数据和动作空间数据;将其输入至训练后的目标路径规划模型,对目标观察空间数据和目标动作空间数据进行特征化提取,获取相应的目标特征值;将目标特征值输入至目标路径规划模型的多头注意力网络中,计算目标特征值对应的目标AUV对于其他AUV的注意力值向量;将目标特征值和注意力值向量输入至目标路径规划模型的Critic网络中,计算各个AUV的动作评价值,并确定各个AUV的路径规划。实时调整后续各个AUV的规划路径,保证AUV集群的动作执行策略,提升水下数据的收集效率。

    一种水声传感器网络的资源管理方法、系统、装置及介质

    公开(公告)号:CN116170100A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310017901.0

    申请日:2023-01-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开了一种水声传感器网络的资源管理方法、系统、装置及介质,应用于水下网络资源管理领域。本申请需要判断水声传感器网络的拓扑结构是否改变,若改变,则根据水声通信模型,计算发送功率,并且发送带有发送功率的信息,若未改变,则判断是否收到来自对应接收节点的反馈信息,若未收到,则返回根据水声通信模型的步骤,若收到,则通过反馈信息与发送功率的对应关系,发送带有发送功率的信息。本申请耦合了两种功率控制方法,解决了水声通信信道质量不稳定给水下资源管理带来的挑战,并且考虑实际水声信道状态、节点有限能量、以及水声传感器网络应用需求的资源管理方法,合理利用水下节点有限的能量,满足通信质量要求,延长网络生存时间。

    一种有缆、无缆结合的节点诊断方法、系统及装置

    公开(公告)号:CN116112351A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310018377.9

    申请日:2023-01-06

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本申请公开了一种有缆、无缆结合的节点诊断方法、系统及装置。应用于海底观测网的节点检测领域。本申请应用于包含节点、海底主基站和岸基终端的网络结构,首先获取传感器采集的数据和通信数据,节点通过无缆方式将数据传输给海底主基站,海底主基站通过有缆方式将数据传输给岸基终端,最后根据数据的状态与潜在故障点、解决方案的关系,确定故障点和解决方案。本申请依据网络结构与系统,根据数据输入输出流,确定所有潜在故障点,考虑无缆和有缆网络的潜在故障点,并且利用海底观测网收集到数据的方法,能避免占用有限的通信资源及能量,可以在收到数据的同时进行故障诊断,快速响应节点故障。避免周期性探测带来的诊断延迟,影响网络有效性。

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