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公开(公告)号:CN109743118B
公开(公告)日:2021-05-11
申请号:CN201811584348.4
申请日:2018-12-24
Applicant: 三亚哈尔滨工程大学南海创新发展基地
Abstract: 一种时变双扩信道条件下的高频谱效率的OFDM水声通信方法,属于水声通信技术领域。本发明对接收信号r(k)进行带通滤波,经ADC转换成数字信号,下变频和低通滤波等前端处理后,利用模糊函数法估计平均多普勒,经重采样和频率校正后,对信号多路复用、时域均衡和频域均衡,分集合并后采用OMP‑DCD算法进行残余多普勒补偿,采用迭代信号处理技术,通过软入软出映射/解映射、交织器/解交织器将LDPC译码器与均衡器级联,在这两个模块中实现密切的信息交互,充分利用往复传递的软信息,有效抵抗时变双扩信道的干扰。本发明在复杂度和性能方面能较好的折中,高效解决传输过程中严重的符号间干扰、载波间干扰、导频‑数据干扰等问题,复杂度低能够在DSP处理器上实时实现。
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公开(公告)号:CN105323203A
公开(公告)日:2016-02-10
申请号:CN201510771195.4
申请日:2015-11-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L27/32 , H04B1/69 , H04B2001/6912
Abstract: 本发明涉及水声通信技术领域,特别涉及信道多途条件下的水声通信方法。本发明包括:发射端采用正交的线性调频信号作为载波;发射信号经过信道后到达通信接收端;对两路输出序列进行以下形式的合并得到发射符号的估计值,根据估计值实现水声通信。本发明使用正交载波进行信息的扫扩调制,提高了通信系统的通信速率,接收端利用嵌入二阶锁相环的双向判决反馈均衡器进行残余多普勒的补偿以及多途扩展的抑制。和传统的扫扩调制通信方法相比,本发明可以有效降低多途和多普勒的干扰,提高了通信性能及通信速率,通信速率提高20%以上。同时,本发明能够以较小的系统工作带宽取得较好的信道多途分离能力。
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公开(公告)号:CN104931955A
公开(公告)日:2015-09-23
申请号:CN201510306227.3
申请日:2015-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
CPC classification number: G01S7/52004 , G01S7/52 , G01S7/534
Abstract: 本发明公开了一种补偿宽带声呐系统发射信号幅度的方法。包括以下步骤:声呐发射系统发射理想线性调频信号x0[n],在消声水池中,利用理想声呐接收系统采集换能器发射的失真线性调频信号y[n];构造得到误差函数e[n],寻找满足min{Ε[e2[n]]}条件的宽带匹配网络和换能器的传递函数的估计值得到幅度补偿器的传递函数w[n];将理想线性调频信号经过幅度补偿器进行幅度调整;调整的线性调频信号进行功率放大;将功率放大后的线性调频信号经过宽带匹配网络输出给换能器;换能器将电信号转化为声信号辐射到水中;在消声水池中,利用理想声呐接收系统采集换能器发射的声信号。本发明能够减少发射信号幅度失真,具有精度高的优点。
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公开(公告)号:CN103913739A
公开(公告)日:2014-07-09
申请号:CN201410087900.4
申请日:2014-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/14
CPC classification number: G01S15/586 , G01S7/5273
Abstract: 本发明涉及一种水声通信中用于载体相对运动稳健测速的方法。本发明包括:将可控增益滤波电路的通频带设置成增益;信号处理电路通过A/D变换器采集信号,将采集后的信号进行数字滤波,用匹配滤波器对接收的信号进行滤波,对滤波后的信号进行取包络;对接收的信号进行相关处理。本方法解决了传统测速方法所采用的单频信号在衰落信道中信号易于衰落,采用LFM脉冲对信号,利用线性调频信号宽带的特点,即使频带内的部分频点受到影响,仍可对接收信号进行连续速度估计。
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公开(公告)号:CN102393520A
公开(公告)日:2012-03-28
申请号:CN201110287777.7
申请日:2011-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种基于目标回波多普勒特性的声纳运动目标成像方法。对接收基阵中各个基元的回波数据进行带通滤波;对各个频点信号进行带通滤波,获得到各频点的带通数据;对各频点带通滤波后的数据进行正交解调,获得实信号的解析信号形式;对各频点正交解调后的回波数据进行切比雪夫加权和聚焦操作;利用FFT波束形成获得各频点极坐标系下的图像数据;对各个频点FFT波束形成后的图像数据进行插值合并,并利用扇形变换,将极坐标系下的图像转成符合人们视觉习惯的直角坐标系下的图像。本发明采用FFT波束形成,能够利用数字信号处理中的FFT算法实现,满足系统实时成像的要求。
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公开(公告)号:CN109981501B
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN201910176330.9
申请日:2019-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于通信技术领域,具体涉及一种水声直接自适应MIMO通信方法,包括以下步骤:在发射端,信息比特流a经过1/2码率的递归系统卷积码编码,得到编码比特向量b;编码比特向量b经过随机交织器交织得到交织编码后的向量c;c经过分组映射得到符号向量x,2q阶的星座映射为S={α1,α2,...,αq},x经过串并转换得到在k时刻N个并行传输数据块将信号调制到单载波上发送出去,本发明使用l0‑FOLMS自适应算法进行均衡器参数的估计,提高了通信系统的通信效率。和传统的自适应算法相比,本发明可以有效利用信道的稀疏特性和更好的追踪信道的性能,提高了通信性能。
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公开(公告)号:CN109981501A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910176330.9
申请日:2019-03-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于通信技术领域,具体涉及一种水声直接自适应MIMO通信方法,包括以下步骤:在发射端,信息比特流a经过1/2码率的递归系统卷积码编码,得到编码比特向量b;编码比特向量b经过随机交织器交织得到交织编码后的向量c;c经过分组映射得到符号向量x,2q阶的星座映射为S={α1,α2,...,αq},x经过串并转换得到在k时刻N个并行传输数据块将信号调制到单载波上发送出去,本发明使用l0‑FOLMS自适应算法进行均衡器参数的估计,提高了通信系统的通信效率。和传统的自适应算法相比,本发明可以有效利用信道的稀疏特性和更好的追踪信道的性能,提高了通信性能。
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公开(公告)号:CN109921822A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910122763.6
申请日:2019-02-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 基于深度学习的非线性数字自干扰消除的方法,属于5G通信技术领域。为了降低传统非线性干扰对于接收信号的影响,本发明以消除非线性数字自干扰消除模型建立了深度学习网络。本发明的使用分为三个个阶段,首先使用正交载波进行信息调制,产生发射数据。经过同相正交混合器、功率放大器和自干扰信道后得到接收信号。其次基于大量的训练数据进行训练,通过训练过程使定义的损失函数最小并反馈调节整个深度学习网络的随机参数来得到有效的消除非线性数字自干扰的模型。最后,是将产生的训练模型投入实际测试阶段,在不需要信道函数的条件下直接得出非线性数字自干扰功率谱。本发明适用于5G通讯领域。
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公开(公告)号:CN109474352A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201811584333.8
申请日:2018-12-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于深度学习的水声正交频分复用通信方法,属于水声通信技术领域。本发明分为两个阶段。首先是基于大量训练数据的训练阶段,通过训练过程将损失函数最小化并调整深度神经网络参数以获取有效的接收系统模型。其次是在线测试阶段,将有效训练的接收系统模型投入实际测试,在不需要明确信道估计及均衡的条件下直接恢复发射信号。与传统的水声通信需进行明确信道估计及均衡不同,深度神经网络可以通过训练来学习处理水声信道造成的复杂失真,直接从接收的信号中恢复原始发射信号;本发明可降低水声通信系统设计复杂度,有效实现水下数据传输;本发明对比于传统水声通信方法,对于导频数据量较少、循环前缀缺失情况下的水生通信具有更好的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN105429711B
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201510771243.X
申请日:2015-11-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声通信技术领域,特别涉及基于接收水听器阵的软入软出自迭代软均衡水声通信方法。本发明包括:通信发射端采用二元准环低密度奇偶校验码编码对二进制信息比特流b进行信道编码;发射信号经过多途扩展信道后到达接收水听器阵中的各个水听器的接收端;把每个接收水听器看做自迭代软均衡器的一个分支均衡器。与传统的水声信道均衡方法相比,本发明可以有效降低多途的干扰,提高了通信性能,其通信性能接近最优的MAP均衡算法,而且复杂程度较低。与传统的水声信道均衡方法相比,本发明的可靠性提高30%以上。
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