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公开(公告)号：CN115604740A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211240085.1
申请日：2022-10-11
Applicant: 厦门大学(CN)
Abstract: 一种基于BP神经网络的水声传感网动态分层路由方法，涉及水下通信。水声传感网路分顶层、中间层、底层，用BP神经网络提取节点和环境特征信息，网络分层训练得基于BP神经网络的动态分层路由模型，不同路由层中的节点按信息重要程度、所属层级和节点深度信息设计不同的权重计算方式形成节点转发函数FF。节点受水下声源激活，向水面汇聚(Sink)节点传输信息，Sink节点间无线电通信，将数据传至岸上控制中心。Sink节点处理其对应水域范围内节点感知的水下信息，BP神经网络训练动态分层模型分层预测。预测结果Sink节点广播至各节点，节点动态调整自身工作模式，提高水下通信质量、减少能量空洞和延长网络寿命。
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公开(公告)号：CN115002824A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210578580.7
申请日：2022-05-25
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于LSTM的水声网络数据实时故障检测及恢复方法，涉及水声网络。将LSTM应用于水声网络的每个节点处，基于LSTM对节点最初的感知数据进行训练得到优化的LSTM网络模型，将检测时刻前一定长度的数据输入模型并预测检测时刻的感知数据，进而计算真实感知数据与预测值的相对误差，最后通过相对误差的绝对值与阈值相比较而判断此刻感知数据是否存在故障，并且及时以预测值替换存在故障的感知数据而达到故障恢复的作用。避免簇头或基站搜集数据时数据传输耗时而导致故障检测的延时，实现对节点数据故障的实时检测；同时，也实现对水声网络节点感知数据故障的及时恢复机制，保证网络传输数据的可靠性。
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公开(公告)号：CN112492607B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202011354188.1
申请日：2020-11-26
Applicant: 厦门大学
IPC: H04W12/121 , H04W12/60 , H04W40/32
Abstract: 一种水声传感网多从节点协作辅助决策安全机制，涉及水声网络信息安全。针对在水下中心式数据搜集声学传感网拓扑中，单从节点与簇头的互相监督机制存在从节点搜集的决策信息不足且易被干扰篡改现象，提出多从节点协作辅助决策，以降低从节点监督功能的失效概率，提高整个水声传感网的安全性能。为降低从节点同时被恶意攻击的概率，在所有可能的从节点组合中选取监督效果最优的从节点组合，可实现大范围监督，且不易同时被攻击的效果；通过对整个监督过程的分析，理论推导并建立多从节点监督功能的失效概率与普通节点受攻击概率的函数关系，计算机仿真结果与理论分析结果一致，证明所提水声传感网多从节点协作辅助决策安全机制的有效性。
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公开(公告)号：CN112788527A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110017868.2
申请日：2021-01-07
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于区块链技术的水声协作网络多移动设备身份验证方法，涉及水声网络。将区块链技术引入以水声网络为基本构架的海洋物联网，根据水声数据传输的时间消耗模型，提出主、副簇头协作的多移动设备身份验证方法，虽然在初次入网身份验证时耗费一定的区块链共识时间，但是当该外围移动设备移动到其它集群请求再次入网时，其它集群的主簇头、副簇头在区块链的公共账本上查账后无需对其再进行身份验证，节约入网的身份验证时间。主、副簇头协作方案，使得在有副簇头的情况下，主、副簇头在接收到身份验证请求后可同时对两个外围移动设备进行初次身份验证与查账，比没有副簇头的情况节省更多时间，使水下移动设备请求入网的身份验证时延显著降低。
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公开(公告)号：CN107181534B
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201710351200.5
申请日：2017-05-18
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种基于行船中继节点的水声数据多跳协作传输方法，涉及水下通信。利用航道上行船搭载水声数据收发装置，建立水声数据多跳协作传输。源节点广播信号，若有两艘配备有水声数据收发装置的行船进入有效接收范围时，距离目的节点较远的一艘行船选为协作节点，距离目的节点较近的另一艘行船选为中继节点，开始进行信号接收，协作节点将接收到的信号解码转发给中继节点；若有效接收范围时，则该船并解码。解码成功后，该行船向其有效接收范围内的更靠近目的节点的行船转发来自源节点的信号，有效接收范围内存在行船的不同情况，进行水声数据的接收和解码处理；多跳协作传输，直到目的节点进入某一中继节点的有效接收范围，完成水声数据多跳协作传输。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108012319A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711241767.3
申请日：2017-11-30
Applicant: 厦门大学
Abstract: 一种实用水声协作探测网络节点功率分配优化方法，涉及水下通信。利用移动的深潜器或通信节点作为中继节点，增加水下固定源节点与水面目的节点之间的有效通信距离，提高水声协作通信的可靠性，且通过移动中继节点在水中的位置，可控制各水下固定源节点的信号发射功率，使各水下源节点的能量消耗较为均衡。此外，提出的水声协作探测网络节点功率分配优化方法，在使系统功率得到优化的同时，可使系统整体的中断概率最小化。水下可移动中继节点和水面目的节点的能量供给较为充分，暂不考虑对其进行功率控制。
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公开(公告)号：CN117439673B
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311769531.2
申请日：2023-12-21
Applicant: 厦门大学
Abstract: 基于非正交多址的智能超表面辅助水声数据传输方法，涉及水下通信。提供一种因信道存在障碍物阻挡、无法直接进行传输，而采用智能超表面（RIS）极板中继辅助通信的水声数据传输方法：一个水声信号发射器通过RIS极板与多个不同距离、不同方位的目标节点进行通信，RIS极板针对各个目标节点的距离和方位进行RIS极板上的RIS单元分块和波束赋形；对不同接收端设定RIS反射路径，采用非正交多址技术对各个水声信号接收器的下行信号进行功率域叠加，并通过RIS极板进行定向发送，实现多目标同时通信，完成对水声信号发生器总功率的分配和充分利用。
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公开(公告)号：CN117614562A
公开(公告)日：2024-02-27
申请号：CN202311328992.6
申请日：2023-10-13
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本申请的实施例提供了一种水声通信系统的脉冲去噪模型的训练、识别方法及装置。该训练方法包括：基于预先搭建的仿真OFDM水声通信系统，在接收端下采样后获取接收到的有脉冲时域信号及其对应的无脉冲时域标签信号；分别对二者进行预处理，得到相对应且实虚部分离的有噪输入数据以及无噪标签数据，以作为虚拟训练数据；基于虚拟训练数据对预先构建的初始一维卷积神经网络进行训练，得到待调一维卷积神经网络；将真实噪声数据替换仿真产生的虚拟噪声数据，并采用替换后的虚拟训练数据对待调一维卷积神经网络进行优化，得到目标脉冲去噪模型。本申请实施例的技术方案可以快速且准确地去除传输数据中的脉冲噪声，保证水声通信系统的通信质量。
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公开(公告)号：CN117395626B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311685969.2
申请日：2023-12-11
Applicant: 厦门大学
IPC: H04W4/38 , G06N3/0985 , G06N3/084 , G01N33/18 , H04W52/24 , H04W52/22 , H04W52/38 , H04B13/02 , H04B11/00
Abstract: 基于元学习及NOMA的水声网络水质监测数据搜集方法，涉及水下通信领域。在非正交多址接入（NOMA）的水声网络水质监测数据搜集方法中，搜集海洋瞬时信道状态，根据瞬时信道状态利用元学习调整水声节点发送信号的功率分配因子；元学习模型使用已知水声节点历史信道状态及其对应最优功率分配因子作为训练任务集、当前海域测得少量样本作为测试任务集；在训练过程中利用梯度下降法更新参数，根据瞬时信道状态计算出最佳功率分配因子，以达到适应复杂(56)对比文件Rui Jiang等.“Joint User-SubcarrierPairing and Power Allocation for UplinkACO-OFDM-NOMA Underwater Visible LightCommunication Systems”《.JOURNAL OFLIGHTWAVE TECHNOLOGY》.2020,第39卷(第7期),全文.曹欢欢;宋康;李春国;方世良;杨绿溪.无线充电的水声通信系统资源分配方案.东南大学学报(自然科学版).2016,(第05期),全文.
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公开(公告)号：CN117424781A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311265440.5
申请日：2023-09-27
Applicant: 厦门大学
Abstract: 本申请的实施例提供了一种基于超嵌套结构导频分布的信道估计方法、装置及设备。该方法包括：根据接收到的原始信号进行OFDM解调和导频补偿，得到导频子载波上的第一接收信号；根据所述第一接收信号，确定对应的目标导频载波协方差矩阵；根据所述超嵌套结构导频分布，构造导频位置差集合，并对所述导频位置差集合进行筛选和重排，确定最大长度的一段连续位置差；从向量化后的所述目标导频载波协方差矩阵中选取与所述连续位置差对应的元素作为第二接收信号；基于所述第二接收信号，通过构造字典矩阵，采用OMP算法进行信道估计。本申请实施例的技术方案可以在降低信道估计所需的导频冗余的同时提高信道估计的性能。
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