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公开(公告)号:CN118915011B
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411372332.2
申请日:2024-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01S7/41
Abstract: 本申请提供了一种基于毫米波MIMO雷达的低复杂度超分辨3D估计方法,解决了现有雷达角度估计分辨率低、角度分辨能力差和计算复杂度高的技术问题。其包括:利用DDM‑MIMO雷达去获取离散中频信号,对其进行频域预处理得到角度数据矩阵;利用角度超分辨算法对角度数据矩阵进行计算,得到三维参数估计结果;其中,频域预处理包括2D‑FFT预处理、目标检测和加入额外空带的解模糊;角度超分辨算法指,通过波束空间转换、实值变换得到协方差矩阵,随后利用多级维纳滤波器获取信号子空间,构建ESPRIT算法的移不变方程并求解,得出三维参数估计结果。本申请可广泛应用于毫米波MIMO雷达的技术领域。
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公开(公告)号:CN118915011A
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202411372332.2
申请日:2024-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: G01S7/41
Abstract: 本申请提供了一种基于毫米波MIMO雷达的低复杂度超分辨3D估计方法,解决了现有雷达角度估计分辨率低、角度分辨能力差和计算复杂度高的技术问题。其包括:利用DDM‑MIMO雷达去获取离散中频信号,对其进行频域预处理得到角度数据矩阵;利用角度超分辨算法对角度数据矩阵进行计算,得到三维参数估计结果;其中,频域预处理包括2D‑FFT预处理、目标检测和加入额外空带的解模糊;角度超分辨算法指,通过波束空间转换、实值变换得到协方差矩阵,随后利用多级维纳滤波器获取信号子空间,构建ESPRIT算法的移不变方程并求解,得出三维参数估计结果。本申请可广泛应用于毫米波MIMO雷达的技术领域。
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公开(公告)号:CN118381592A
公开(公告)日:2024-07-23
申请号:CN202410625119.1
申请日:2024-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于线性‑非线性机制联合调制的空气到水跨介质激光通信方法及装置,其属于跨介质通信技术领域,其解决了现有技术中跨介质通信存在的同步慢、有效性低、稳定性低的问题。本发明首先获取待发送的信息,通过激光器发生激光束,输出的光束经分束板分为两束,其中第一束以2%的能量状态进入激光能量监测器,以便对每个激光脉冲的能量进行检测,确保激发状态符合要求,第二束垂直入射到水气交界面,控制两台激光能量聚焦分别产生热膨胀与光击穿效应,将激光脉冲信号转换为声信号在水下向各个方向传播,然后通过水听器在水下任意位置对声信号进行接收,实现从空中到水下的信号传输,进而进行信息的传输,实现可靠高效的水声通信。
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公开(公告)号:CN116318436B
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202310241827.0
申请日:2023-03-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H04B13/02 , H04B11/00 , H04B10/516 , H04B10/50 , H04L25/49
Abstract: 本申请属于跨介质通信技术领域,具体为一种基于Manchester码的空气到水跨介质激光致声通信方法,信号发送端获取数据信息,对获取的数据信息进行二进制转换,再进行Manchester编码,再进行OOK调制并以方波形式传入激光器,激光器产生激光脉冲信号,激光器输出的激光脉冲信号通过导光臂控制出光方向垂直入射到水气交界面,激光能量聚焦产生热膨胀效应,进而把激光脉冲信号转换为声信号在水下向各个方向传播;声信号由信号接收端的水听器接收并将声信号转换为电信号,传输至采集系统;采集系统获取到原信号信息,完成从空气到水的跨介质通信。本申请能够适应空中平台与水下目标之间通信需求,并显著提高通信系统性能。
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公开(公告)号:CN115499094B
公开(公告)日:2024-02-27
申请号:CN202210993788.5
申请日:2022-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及水声学技术领域,具体的说是一种能够有效提高水到空气跨介质通信质量的采用机载空气耦合电容微机械超声换能器的基于QC‑LDPC编码的水到空气跨介质通信方法,其特征在于,包括对输入信号进行A/D转换,通过准循环低密度奇偶校验QC‑LDPC编码提高信号传输误码率,将编码后信号传入水下声纳,通过声纳的发射声信号,调整声信号中心频率在20~100kHz内,以限制声信号在空气中的衰减,声信号经过水声信道到达水气交界面产生损耗,通过空气后,由机载空气耦合电容微机械超声换能器接收,最后将接收信号进行软判决译码和D/A转换,完成从水到空气的跨介质通信。
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公开(公告)号:CN117579168A
公开(公告)日:2024-02-20
申请号:CN202311408916.6
申请日:2023-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H04B10/516 , H04B10/50 , H04B10/80 , H04B11/00 , H04B13/02
Abstract: 本申请涉及跨介质通信技术领域,尤其涉及一种基于PWM‑FSK调制的高可靠性空气到水激光致声跨介质通信方法,对待发送信息进行PWM调制和FSK调制以获得PWM‑FSK调制序列;将PWM‑FSK调制序列中的编码信号传入控制模块,控制模块控制激光器和能量监测器运行。本申请还提供一种基于PWM‑FSK调制的高可靠性空气到水激光致声跨介质通信装置。本申请通过改变脉冲宽度和频率的组合来表示不同的数字信号,在PWM‑FSK调制中,通过将PWM调制引入FSK调制,提高了跨介质通信系统通信速率,可有效地应对信道噪声和干扰,提高了稳定性;抗干扰性强,使空中平台与水下目标之间的激光通信更加可靠和高效。
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公开(公告)号:CN113552069B
公开(公告)日:2023-09-12
申请号:CN202110094079.9
申请日:2021-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及一种基于干涉合成孔径的激光超声水下目标探测方法及系统,其特征在于,由工控机的激光控制单元完成对脉冲激光器的激励,发射脉冲激光束,单个窄脉冲经分束镜作用后形成两束不同路径的独立光束,而后分别通过棱镜进行反射完成光路偏转,使两束同源脉冲激光在不同时刻射入水中并发生光声效应,在液体中产生超声波并辐射传播,通过光纤水听器接收与目标物作用后的声场信号,然后经过放大、滤波去噪处理,对两组信号收集并送入A/D转换器进行信号转变,最后完成信号的解调,通过示波器显示水下目标物的声场时域和频域情况,提供给工控机数据以完成干涉合成孔径的处理分析,进而实现对水下目标物的轮廓探测及深度定位测算。
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公开(公告)号:CN113556177B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN202011024918.1
申请日:2020-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H04B10/50 , H04B10/524 , H04B10/80 , H04B13/02 , H04B11/00
Abstract: 本发明涉及光通信领域和水声学领域,具体涉及一种跨介质的空中至水下激光致声通信方法及装置,通过数字信息编码控制激光器发射激光脉冲的时间间隔及能量大小,从而激发不同频率及不同特性的激光信号,脉冲激光信号经过空气传输使得激光能量在到达水面之后以光击穿的方式与水介质实现相互作用,进而把激光脉冲转化成为声波信号在水下向各个方向进行传播,通过水下任意位置的水听器进行声波信号的接收,从而实现从空中到水下的信号传输,进而进行信息的传输从而实现水声通信。
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公开(公告)号:CN115499094A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202210993788.5
申请日:2022-08-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及水声学技术领域,具体的说是一种能够有效提高水到空气跨介质通信质量的采用机载空气耦合电容微机械超声换能器的基于QC‑LDPC编码的水到空气跨介质通信方法,其特征在于,包括对输入信号进行A/D转换,通过准循环低密度奇偶校验QC‑LDPC编码提高信号传输误码率,将编码后信号传入水下声纳,通过声纳的发射声信号,调整声信号中心频率在20~100kHz内,以限制声信号在空气中的衰减,声信号经过水声信道到达水气交界面产生损耗,通过空气后,由机载空气耦合电容微机械超声换能器接收,最后将接收信号进行软判决译码和D/A转换,完成从水到空气的跨介质通信。
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公开(公告)号:CN115342901A
公开(公告)日:2022-11-15
申请号:CN202211276210.4
申请日:2022-10-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本申请属于水声测量及半导体器件技术领域,提供一种压电器件及其制备方法,所述压电器件包括第一压电模块、第二压电模块及导电平板;所述第一压电模块包括带有第一基底的第一阵列,所述第一阵列包括多个具有第一高度的第一压电柱;所述第二压电模块包括带有第二基底的第二阵列,所述第二阵列包括多个具有第二高度的第二压电柱;所述第一基底与所述第二基底的电极性相同,所述第一阵列的端面与所述第二阵列的端面对向地固定连接至导电平板的两侧。本申请提供的压电器件,采用对向堆叠的压电柱阵列,能够在保持压电器件截面尺寸不变的情况下全面地提升压电器件的灵敏度,有利于对极微弱的水声信号的识别。
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