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公开(公告)号：CN106656549B
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201610854333.X
申请日：2016-09-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及水声通信网络技术领域，具体涉及一种水声通信网络的控制方法。本发明包括：主控节点的复用层创建套接字；在水声通信网络中，针对转发节点，转发节点的物理层通过接收主控节点信息；在水声通信网络中，针对目的节点，目的节点的物理层通过接收转发节点信息，将控制信息通过数据链路层、网络层、应用层传输到复用层，复用层通过创建RFIFO管道和WFIFO管道以及FIFO管道实现复用层和应用层之间的数据传输，将收到的信息加以分析并做相应的处理。本发明利用复用层技术通过对一个主节点的控制和配置，利用主节点来实现对其他水下通信网络节点的间接控制和配置，从而避免了针对对每个通信节点都要进行控制和配置。
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公开(公告)号：CN107462865A
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201710605777.4
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S1/76
Abstract: 本发明公开了一种基于单标定位双精度差值最优化的航向误差补偿方法，属于水声定位技术领域。包括以下步骤：在2个信标的公共作用区域，分别获得2个信标对水下目标的单信标测距定位结果；根据2个信标各自的单信标测距定位结果，确定单标定位结果的差值；对单标定位结果的差值进行最优化处理，得到航向角补偿值的全局最优解。本发明通过双精度差值最优化的方式，克服了单信标测距定位中目标航向角影响的问题，实现对水下目标航向误差的计算和补偿，提升了单标定位精度。
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公开(公告)号：CN107255810A
公开(公告)日：2017-10-17
申请号：CN201710605767.0
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了基于单信标测距定位双精度加权融合的航向误差补偿方法，属于水声定位技术领域。包括以下步骤：在2个信标的公共作用区域，分别获得2个信标对水下目标的单信标测距定位结果；根据目标姿态误差对目标运动速度的影响，计算目标航向角误差对单信标测距定位结果的影响，确定水下目标声学双精度加权融合时的权系数；根据2个信标各自的单信标测距定位结果，利用选定的权系数计算得到双精度加权融合后的定位结果。本发明通过双精度加权融合的方式，克服了单信标测距定位中目标航向角影响的问题，实现对水下目标单信标测距定位精度的提升。
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公开(公告)号：CN107231176A
公开(公告)日：2017-10-03
申请号：CN201710605908.9
申请日：2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于子载波能量的OFDM‑MFSK水声通信宽带多普勒估计与补偿方法，属于水下通信领域。具体内容如下：发射端在同步信号与数据之间插入脉冲对信号；接收端首先对同步信号进行检测，完成多普勒初步补偿；按照逐数据块的方式，对数据中每个OFDM‑MFSK数据块进行解调估计出有效子载波位置，并将全部有效子载波处的能量和作为代价函数，按照假设的不同多普勒因子进行搜索，以此获得当前数据块的精细多普勒因子，完成多普勒的细补偿；最后进行接收数据的解调。本方法有效实现了水下OFDM‑MFSK通信系统中宽带多普勒的精确估计与补偿，解决了传统多普勒估计方法稳定性差估计精度低的问题。
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公开(公告)号：CN118984167A
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411099826.8
申请日：2024-08-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04B1/7075 , H04B1/709 , H04B13/02 , H04B17/309 , H04L25/02
Abstract: 一种时变多普勒信道下水声直扩通信多普勒估计补偿方法，它属于水声通信领域。本发明解决了在水声直扩通信场景下，由于现有多普勒估计方法存在模糊导致多普勒估计精度低的问题。本发明方法具体为：采用拷贝相关的帧同步技术对接收直扩信号进行帧同步；然后解调到基带，分别得到基带信号中每个符号的粗多普勒估计值；再计算相邻符号的相位差，利用相位差计算带有模糊的细估计结果；对带有模糊的细估计结果进行解模糊，得到高精度多普勒估计结果；最后，利用多普勒估计结果对时变多普勒造成的相位偏差进行了补偿，提高了通信稳健性以及信号接收的精度，且方法简单、复杂度低，适用于实际应用。本发明方法可以应用于水声直扩通信多普勒估计补偿。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118740569A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410986539.2
申请日：2024-07-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: H04L25/03 , H04L25/02 , H04J3/06 , H04L27/00 , H04B11/00 , H04B13/02 , H04B17/364 , H04B17/336
Abstract: 本发明公开了一种基于超短基线阵的水声单载波通信时域阵处理方法，属于水声通信领域；具体为：超短基线阵中的各个阵元，采用拷贝相关的帧同步技术，对各自同时接收到的单载波信号进行处理，估计整数时延部分；然后，各个阵元通过三点内插方法对整数时延进行细化，精确计算小数时延；并在信号下变频后对小数时延进行相位补偿；接着，每个阵元分别估计各自的信噪比并加权处理，自适应调整加权因子；最后，将经过时延补偿和加权处理的信号进行相加合并，应用单载波时域均衡方法，消除多径干扰。采用判决反馈均衡器(DFE)对信号进行均衡处理，进一步提升信号的可靠性。本发明提高了信号接收的精度；方法简单，复杂度低，适用于实际应用。
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公开(公告)号：CN113156413B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202110465877.8
申请日：2021-04-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 一种基于双程声路径的海底基准校准方法，涉及海洋测量领域。本发明解决了现有海底基准校准过程中存在测量声速剖面误差的问题。本发明根据待测量的海水环境信息，建立以声学传播时间为观测量的射线声学传播模型，模拟信号在水中的弯曲路径，计算声传播时间和水平距离；根据所述声传播时间和水平距离，以水面发射和接收声信号时刻的全球导航卫星系统坐标为参考位置，建立基于双程声路径函数f的观测方程；利用最小二乘方法，对基于双程声路径函数f的观测方程求解，联合声速偏差估计海底基准位置参数。本发明适用于海底基准校准。
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公开(公告)号：CN113155134B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202110460648.7
申请日：2021-04-27
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种基于惯性信息辅助的水声信道跟踪与预测方法，涉及信号处理技术领域，针对现有技术中受制于海洋环境和水下航行器的工况，声波在水中的传播会受到高噪声、复杂多途扩展以及多普勒频移等影响，导致无间断的可靠联通难以维持，影响水声定位性能的问题，本申请将惯性/超短基线组合，利用惯性信息反哺水声接收机，通过惯导的短时精度保持能力，对当前声信道进行预测，累积多途能量，有助于水声接收机抑制环境噪声、提高参数估计精度以及保持声链路的联通，提升超短基线定位的稳健性。
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公开(公告)号：CN113259291B
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202110577149.6
申请日：2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 利用水声连续信号动态多普勒跟踪实现的相位补偿方法，属于水下无线通信及其信号处理领域。解决了现有的采用多普勒跟踪进行相位补偿的方法，接收端信息同步不准确，无法准确获取有效信息，以及通信过程中频带利用率低的问题。本发明将接收信号与本地复通带参考信号进行相关处理，获得通带相关信号；对其获得的通带相关信号进行逐符号的多普勒估计；该多普勒的估计值用于补偿接收信号的相位偏移以及生成新的本地复通带参考信号，作为下一处理单元的参考信号，以补偿动态多普勒引入的幅度衰减。本发明主要适用于动态多普勒场景下的水声扩频通信系统。
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公开(公告)号：CN113156369B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110454910.7
申请日：2021-04-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种海上声学相位中心校准方法，涉及海洋测绘领域。解决了现有声学相位中心校准方法，需要事先进行水池实验校准声学基阵声学相位中心，存在实验耗时长且效率低的缺陷的问题。本发明方法包括如下步骤：S1、使作业船按预设航迹围绕海底信标航行，并采集数据，S2、利用S1采集的数据计算大地坐标系中海底信标坐标矩阵和声学基阵的安装位置偏差DX；S3、根据和DX，计算作业船坐标系中声学基阵上各基元的坐标；S4、根据作业船坐标系中声学基阵上各基元的坐标计算各基线长度，并通过各基线长度校准每个基元的声学相位中心。本发明主要用于对基元声学相位中心的校准。
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