基于互质阵列差和虚拟扩充的一维波达方向估计方法

    公开(公告)号:CN111929637A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010625355.5

    申请日:2020-07-01

    Abstract: 本发明公开了一种基于互质阵列差和虚拟扩充的一维波达方向估计方法,该方法对互质阵列输出的协方差矩阵进行向量化处理,通过数据连接和去冗余得到扩充的虚拟阵列接收数据,并利用该接收数据得到目标源信号的波达方向估计值。其中虚拟阵列接收数据对应的虚拟阵列不仅包含互质阵列中的差集元素还包含和集元素,因而相比于虚拟阵列中仅包含差集元素的情况,其虚拟阵元数及可估计信源数更多。本发明通过重构子阵列接收数据的方式来一次扩展虚拟阵元数,并利用该子阵列接收数据重构模型的协方差矩阵和椭圆协方差矩阵获得二次扩展的虚拟阵列,因此相比于圆信号入射的情况,其扩展的虚拟阵列自由度更大,且具有更优的DOA估计性能。

    一种水声通信多核数字信号处理电路板

    公开(公告)号:CN111831607A

    公开(公告)日:2020-10-27

    申请号:CN202010753737.6

    申请日:2020-07-30

    Abstract: 本发明公开了一种水声通信多核数字信号处理电路板。所述电路板包括OMAP-L138处理器、FPGA处理器、DDR2数据存储电路、NandFlash程序存储电路、电源供电电路、温度检测电路、电源电压检测电路和串行配置存储电路。上述各电路模块均置于电路板中。本发明采用OMAP-L138处理器和FPGA处理器,OMAP-L138内含一个ARM9核和DSP核C6748,ARM核用于移植Linux系统,运行水声通信的网络协议,数据经过双核通信与DSP核进行传输,DSP核主要对数据进行调制和解调数字信号处理,再交由FPGA进行传输,FPGA则是并行发送调制数据和并行接收采集回来的数据。

    基于二维正交非均匀线阵的水下波达方向估计方法与装置

    公开(公告)号:CN107942284B

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201711053848.0

    申请日:2017-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维正交非均匀线阵的水下波达方向估计方法与装置,本方法先对非均匀线阵的导向矩阵进行相位补偿,得到非均匀线阵对应的均匀线阵的导向矩阵,然后利用ESPRIT算法对此均匀线阵的导向矩阵进行DOA估计迭代,得到两个非均匀线阵所对应的均匀线阵上的旋转算子,再利用从目标反射回来的声波在非均匀正交线阵上形成的方向角之间关系,推导出含有两个旋转算子且不含声速的波达方向角的表达式,最后将两个旋转算子的值代入表达式中从而求得最终方向角的大小。本发明在算法过程中消去信号在介质中的传播速度,从而排除了速度对算法结果的影响,可在复杂水声环境下进行测量,使得其实用性更高,并且目标定位的精度也更高。

    一种水下可见光通信移动节点的多角度接收装置

    公开(公告)号:CN110557201A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910734482.6

    申请日:2019-08-09

    Abstract: 本发明公开了一种水下可见光通信移动节点的多角度接收装置,包括菲涅尔透镜、光电探测器以及可见光通信接收电路;菲涅尔透镜用于汇聚发射端发射过来的可见光信号光束;光电探测器放置在每个菲涅尔透镜后的蜂窝结构的每个蜂窝结构单元的中心,放置数量由蜂窝结构外围层数确定,按照蜂窝状结构排列时的角度和排列方式环绕菲涅尔透镜焦点处的光电探测器构成蜂窝状光电探测器阵列用于接收和检测可见光信号光束,将可见光信号转换成电信号;可见光通信接收电路采用合并的方式处理多个电信号,用于解调和解码。从而有效解决了由于可见光沿直线传播而导致可见光通信方向性较差和菲涅尔透镜聚焦后的光斑偏移光电探测器的问题。

    一种水声传感器网络机会路由协议的实现方法

    公开(公告)号:CN106413022B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201610840249.2

    申请日:2016-09-21

    Abstract: 本发明公开了一种水声传感器网络机会路由协议的实现方法,所述方法步骤如下:S1、水面的汇聚节点周期性向水下的传感器节点广播查询帧,水下的传感器节点通过转发查询帧获得到达汇聚节点所需的跳数;S2、源节点通过广播信道向汇聚节点发送数据包;S3、邻居节点收到数据包后先判断自身是否属于转发集,若属于则等待一段时间后广播数据包,该节点的深度和跳数越小,它的等待时间越短;S4、重复步骤S3直至汇聚节点收到数据包。本发明仅利用节点深度和节点到汇聚节点所需的跳数作为唯一的信令开销,提高了网络吞吐量,也解决了空白区域和“路径走偏”的路由问题,更好地适应了水声信道延时大的特点。

    一种多节点网络协同动态路径规划方法

    公开(公告)号:CN106304231B

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201610799179.0

    申请日:2016-08-31

    Abstract: 本发明提出一种多节点网络协同动态路径规划方法,利用配备传感器和GPS模块的多个无人小船,即可移动通信节点,进行网络通信协同合作,能够在有障碍物和风、浪影响的水域中实现完全覆盖。具体包括:用配备传感器和GPS模块的节点进行待测水域的边界确定,节点行进过程中受到的风、浪的影响则用矢量误差补偿的方法进行补偿;将边界确定后的待测水域进行基于三角形的单元分解;采用内旋转的方法进行覆盖并规划好下一次需要覆盖的单元;重复前述步骤,若某节点周围已无可覆盖单元,则采用距离转换(DT)的方法运动到其他未覆盖区域,继续完成覆盖操作,直至待探测水域被完全覆盖。本发明具有适用范围广、覆盖效率高和系统稳定性高等优点。

    一种基于噪声消除的到达时间估计方法

    公开(公告)号:CN108521282B

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201810244043.2

    申请日:2018-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于噪声消除的到达时间估计方法,包括下列步骤:S1、发射端发送超宽带脉冲序列;S2、对接收到的超宽带信号进行功率采样;S3、对功率采样序列求均值;S4、计算得到噪声均值向量;S5、采用秩和方法得到功率均值列向量的秩;S6、设置判决门限;S7、进行TOA估计。本发明提出的针对功率采样序列的均值操作,可以有效消除接收信号中的噪声,提高到达时间估计的精度。本发明采用秩和方法,用以鉴别超宽带脉冲信号和噪声信号,这使得鉴别过程更易操作,结果更准确可靠,并且可以有效去除离群值的影响。本发明采用的门限设置方法,形式简单,且可靠有效。

    一种用于二维波达方向估计的声速测量方法及装置

    公开(公告)号:CN106500820B

    公开(公告)日:2019-08-20

    申请号:CN201610895444.5

    申请日:2016-10-13

    Abstract: 本发明公开了一种用于二维波达方向估计的声速测量方法及装置。测量方法包括如下步骤:确定水平均匀线阵和竖直均匀线阵的接收信号模型;计算水平均匀线阵和竖直均匀线阵的旋转算子;建立声波在正交均匀线阵上两个方向角之间的关系;根据两方向角之间的关系求出探测路径上声速的大小。装置包括数据采集处理与控制模块、发射模块、接收模块、输出模块和电源模块;数据采集处理与控制模块由一个处理器、一个D/A转换器和一个A/D转换器组成,并且与发射模块、接收模块、输出模块和电源模块相连;本发明的一种用于二维DOA估计的声速测量方法,实现对二维DOA估计中的探测路径声速大小进行精确的测量,本发明装置可行性强,安装简单。

    一种基于经验模态分解和小波时频分析的胎心率提取方法

    公开(公告)号:CN108921090A

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201810703162.X

    申请日:2018-06-30

    Abstract: 本发明公开一种基于经验模态分解和小波时频分析的胎心率提取方法。本发明对于经过超声探头采集到的多普勒胎心信号,首先利用经验模态分解与小波能量分布的方法对胎心信号进行去噪预处理,对于预处理后的胎心信号利用小波变换进行时频分析得到小波时频图,再利用帕斯瓦尔定理将小波时频图转化为时间能量图,通过时间能量图上峰值之间的时间间隔得到超声多普勒胎心信号的瞬时心率值。本发明对于采集到的超声多普勒胎心信号的胎心率计算,方法简单有效且稳定,灵活性好,准确度高。

    一种基于非线性能量收集的SWIPT系统自适应时隙信号接收方法

    公开(公告)号:CN108848558A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810418850.1

    申请日:2018-05-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于非线性能量收集的SWIPT系统自适应时隙信号接收方法,首先,针对非线性能量SWIPT系统在平坦衰落信道点对点通信的场景,解决SWIPT系统非线性能量接收机在某个时隙内输入信号功率饱和导致接收能量浪费以及接收端对资源分配粗略的问题;其次,针对非线性能量SWIPT系统,提出根据信道状态自适应地切换收集信息或者能量。对信息接收机与能量接收机切换系数进行优化,构造的目标函数形式简单,且部分参数能根据不同场景中的不同需求进行调整,提高了应用的灵活性;目标函数的解由优化算法求得,过程简单,没有复杂的数学解析过程,易于实际操作,且能够同时对接收端获取的能量和系统的中断概率两项重要指标进行优化。

Patent Agency Ranking