检索结果-内蒙古大学图书馆

系统工程与电子技术 2016年第7期38卷 1666-1672页

作者：涂星滨许肖梅杨亮亮邹哲光张兰厦门大学海洋与地球学院福建厦门361102 厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室福建厦门361005

由于水声信道的复杂性和多变性,信号在水声信道传播中将伴随着多径时延与多普勒频移,二者是水声信道估计中两个重要的参数。基于分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FRFT)的时延和频移特性,提出一种采用多分量线性调频(line... 详细信息

由于水声信道的复杂性和多变性,信号在水声信道传播中将伴随着多径时延与多普勒频移,二者是水声信道估计中两个重要的参数。基于分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform,FRFT)的时延和频移特性,提出一种采用多分量线性调频(linear frequency modulated,LFM)信号的水声信道估计方法,通过分析分数阶傅里叶域上峰值的偏移,联立不同阶次的时延和频移方程,可得到水声信道的时延和频移值。理论推导及仿真结果表明,该方法计算量小,且随着LFM信号分量数和调频率差值的增大,能在一定程度上减小估计的时延误差和频移误差。水池实验中选用具有相反调频率的双LFM信号作为估计信号,估计出多径时延与运动目标的多普勒频移,并给出了水下目标的运动速度。实验结果表明,FRFT估计法简单有效,在水声信道多径时延与多普勒频移估计上具有较好的实际应用价值。

关键词：水声通信信道估计分数阶傅里叶变换多径时延多普勒频移

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浅海水声信道模型差异对纠错码性能分析的影响

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兵工学报 2013年第11期34卷 1404-1411页

作者：陈友淦许肖梅张兰林梅英厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室福建厦门361005 厦门大学海洋与地球学院福建厦门361005

由于水声信道复杂多变,很难进行信道建模,迄今为止并没有一个标准的统计信道模型。针对不同的研究对象,往往需要采用不同的水声信道模型,而评估信道建模差异对研究结论的影响则具有重要意义。从信道纠错码角度,在分析时不变信道模型、... 详细信息

由于水声信道复杂多变,很难进行信道建模,迄今为止并没有一个标准的统计信道模型。针对不同的研究对象,往往需要采用不同的水声信道模型,而评估信道建模差异对研究结论的影响则具有重要意义。从信道纠错码角度,在分析时不变信道模型、时变信道模型和准静止衰落信道模型的基础上,结合高效信道纠错码(以LDPC码为例),讨论了水声信道模型差异对研究纠错码性能可能带来的影响,为实际设计水声通信系统提供参考。仿真结果表明,尽管不同信道建模方式对系统解码的具体信噪比数值要求不大相同,但编译码参数优化设计的方案基本一致,海试数据则进一步验证了上述结论。

关键词：通信技术水声通信信道模型信道纠错码 LDPC码

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水下传感网络的低复杂度APIT算法及OPNET仿真实现

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系统仿真学报 2020年第1期32卷 27-34页

作者：许佳慧陈柯宇程恩厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室

由于水声传感网络具有能量的局限性,所以低复杂度的定位算法更适用于水声传感网络。传统的APIT算法能够以较少的控制开销获得较好的定位精度,有利于水下传感网络定位的实现,但其复杂度高,冗余误差较大。以点扫描的方式取代传统网格扫描... 详细信息

由于水声传感网络具有能量的局限性,所以低复杂度的定位算法更适用于水声传感网络。传统的APIT算法能够以较少的控制开销获得较好的定位精度,有利于水下传感网络定位的实现,但其复杂度高,冗余误差较大。以点扫描的方式取代传统网格扫描法,提出一种低复杂度的APIT算法,并在OPNET平台上搭建水声传感网络环境,阐述该算法在水下传感网络节点定位的实现过程。仿真结果表明,待定位节点与锚节点密度的增加有助于改善算法的性能,且在同等条件下本文算法比传统APIT算法定位精度更高。

关键词：水下传感网络 APIT算法 OPNET(Optimized Network Engineering Tool) 网格扫描法

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对称三角线性调频水声通信信号的同步检测方法

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声学学报 2018年第2期43卷 178-188页

作者：袁飞李文聪程恩厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室厦门361005 厦门大学信息科学与技术学院通信工程系厦门361005

同步捕获是水声通信中的重要环节。基于分数阶傅里叶变换（FRFT）可提高对称三角线性调频波（STLFM）的信号同步捕获精度。理论分析表明,对称三角线性调频波在同步窗口正确时,其分数阶傅里叶变换（FRFT）域上具有双尖峰对称性。利用FRF... 详细信息

同步捕获是水声通信中的重要环节。基于分数阶傅里叶变换（FRFT）可提高对称三角线性调频波（STLFM）的信号同步捕获精度。理论分析表明,对称三角线性调频波在同步窗口正确时,其分数阶傅里叶变换（FRFT）域上具有双尖峰对称性。利用FRFT域上两个尖峰的位置偏移可估计并矫正同步信号的多普勒频移与时间延迟,进而利用FRFT域上两个尖峰的峰值差可实现对同步跟踪环路的精细调整。水声传播仿真和五缘湾浅海信道测试结果表明,在相同时间带宽乘积情况下,所提同步方法的同步误差均值比线性调频（LFM）同步方法低1/3,同步误差均方误差上降低至1/5-1/10,具有更好的准确性和稳定性。

关键词： LFM 水声通信线性调频

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利用块稀疏特性的压缩感知麦克风阵列声源定位

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数据采集与处理 2019年第4期34卷 682-688页

作者：李剑汶章宇栋童峰黄惠祥厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室

与传统声源定位算法如相位变换加权、时延累加定位不同,压缩感知麦克风阵列声源定位算法可将声源定位转化为稀疏重构问题从而获得较高的性能。但在实际应用环境下,由于远场声源自身指向性、空间混响等原因,声源方向向量往往呈现块稀疏... 详细信息

与传统声源定位算法如相位变换加权、时延累加定位不同,压缩感知麦克风阵列声源定位算法可将声源定位转化为稀疏重构问题从而获得较高的性能。但在实际应用环境下,由于远场声源自身指向性、空间混响等原因,声源方向向量往往呈现块稀疏度结构,导致采用传统稀疏恢复算法如正交匹配追踪算法(Orthogonal matching pursuit,OMP)等进行压缩感知定位性能下降。本文在压缩感知声源定位算法中引入块稀疏似零范数,以压缩感知为基本框架,采用块稀疏似零范数稀疏恢复进行声源方向向量的重构,获取声源的方位。实验结果表明,相较于传统声源定位算法和基于OMP的压缩感知声源定位算法,本文算法具有更高的定位精度。

关键词：麦克风阵列声源定位压缩感知块稀疏似零范数

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基于加权索引图的图像质量的半参考评测模型

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仪器仪表学报 2015年第2期36卷 351-359页

作者：陈炜玲袁飞程恩厦门大学信息科学与技术学院通信工程系厦门361005 厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室厦门361005

为了进一步提高半参考图像质量评价的准确性,设计了一种半参考图像质量评价方法,该方法建立传输前后图像特征的变化与图像主观质量之间的联系。选择映射机制与合理的特征,设计了能够表征特征变化情况和传输图像劣化位置的参考图像,在接... 详细信息

为了进一步提高半参考图像质量评价的准确性,设计了一种半参考图像质量评价方法,该方法建立传输前后图像特征的变化与图像主观质量之间的联系。选择映射机制与合理的特征,设计了能够表征特征变化情况和传输图像劣化位置的参考图像,在接收端对参考图像进行全参考质量评价就能判断特征变化情况。并引入两层HVS特性,分配图像不同分块的质量权重,将此质量权重作用在对参考图像的质量评价中,通过对参考图像进行基于视觉加权的全参考质量评价,来实现对传输图像的基于视觉的加权半参考质量评价。该方法比对参考图像采用传统的,不加权的psnr方法以及ssim方法在评测准确性上分别高出了18.65%,2.71%,单调性上分别高出17.86%,11.97%,一致性上分别高出55.18%,23.45%。

关键词：信息处理技术半参考图像质量评价视觉加权映射水声图像

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虚拟时间反转镜啁啾率键控的水声多用户通信

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声学学报 2015年第4期40卷 529-536页

作者：袁飞林晓阳程恩厦门大学信息科学与技术学院通信工程系厦门361005 水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室(厦门大学) 厦门361005

针对频率选择性衰落严重的浅海信道多用户通信问题,提出了一种虚拟时间反转镜(VTRM,Virtual Time Reversal Mirror)啁啾率键控(CRK,Chirp-Rate Keying)的水声多用户通信方式。该算法采用啁啾信号作为载波,接收端利用啁啾信号中心频率与... 详细信息

针对频率选择性衰落严重的浅海信道多用户通信问题,提出了一种虚拟时间反转镜(VTRM,Virtual Time Reversal Mirror)啁啾率键控(CRK,Chirp-Rate Keying)的水声多用户通信方式。该算法采用啁啾信号作为载波,接收端利用啁啾信号中心频率与分数阶傅里叶变换域的关系还原出原始信息,并使用虚拟时间反转镜技术减少了多径环境对系统的影响,采用啁啾调频率分集作为多址接入方式。在10 kHz的带宽内,可支持4个用户进行可靠通信,每用户通信速率425 bps。水池及海洋实验结果表明:该算法能够有效地传输数据,并且误码率在10^(-3)数量级以下。

关键词：时间反转键控多址接入方式用户通信频率选择性衰落多径环境通信速率可靠通信水声通信频率分集

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双扩展水声信道的时延多普勒域稀疏估计

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声学学报 2018年第4期43卷 546-555页

作者：伍飞云童峰厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室厦门361005 西北工业大学航海学院西安710072

利用双扩展水声信道在时延-多普勒域存在的稀疏结构,将信道估计转化为压缩感知框架下的稀疏恢复问题可改善估计性能。但是,稀疏恢复经典方法如l_1范数、近似l_0范数无法适应水声信道时延-多普勒域稀疏度的动态变化,而匹配追踪（Matching... 详细信息

利用双扩展水声信道在时延-多普勒域存在的稀疏结构,将信道估计转化为压缩感知框架下的稀疏恢复问题可改善估计性能。但是,稀疏恢复经典方法如l_1范数、近似l_0范数无法适应水声信道时延-多普勒域稀疏度的动态变化,而匹配追踪（Matching pursuit,MP）、正交匹配追踪（Orthogonal Matching Pursuit,OMP）等贪婪类算法则存在着易进入局部最优解、二维搜索导致运算复杂度高等问题。提出在时延-多普勒域稀疏恢复的目标函数中引入非均匀范数约束（Non-uniform Norm Constraint,NNC）,即在时延-多普勒域信道响应中根据每个时延-多普勒域位置的幅值分别分配为l_0或l_1范数约束,因而可通过不同范数约束组合的方式适应不同的时延-多普勒域稀疏度;同时,通过对非均匀范数代价函数进行梯度下降迭代求解并将梯度解投影至解空间推导了非均匀范数稀疏恢复的迭代求解方法,从而实现双扩展水声信道时延-多普勒估计。数值仿真和实验数据处理表明该算法相对经典方法有较明显的性能改善。通过仿真、海上水声通信实验结果可获取结论,利用时延-多普勒域稀疏特性的信道估计方法结合均衡器可有效提高双扩展信道条件下的水声通信性能。

关键词：多普勒估计水声信道稀疏度估计性能时延实验数据处理范数约束匹配追踪

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齿鲸生物声呐目标探测研究综述

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物理学报 2021年第15期70卷 136-147页

作者：宋忠长张金虎冯文杨武夷张宇厦门大学环境与生态学院近海海洋环境科学国家重点实验室厦门大学海洋与地球学院水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室

齿鲸依靠其天然的声呐系统进行水下目标探测.齿鲸通过前额的声发射系统发出超声脉冲,经声阻抗各异的声学结构调控形成波束,作用于目标,利用下颌区域的多相声接收通道接收目标回波.齿鲸通过分析目标回波中蕴含的时域、频域与能量等多维... 详细信息

齿鲸依靠其天然的声呐系统进行水下目标探测.齿鲸通过前额的声发射系统发出超声脉冲,经声阻抗各异的声学结构调控形成波束,作用于目标,利用下颌区域的多相声接收通道接收目标回波.齿鲸通过分析目标回波中蕴含的时域、频域与能量等多维度信息,并进行非线性组合,实现目标探测与辨别.齿鲸目标探测过程蕴藏复杂的物理机理.本文以目标探测实验测量、目标回波散射分析与仿齿鲸声呐系统为出发点,回溯齿鲸声呐目标探测的相关研究.齿鲸在目标探测过程中,会根据目标强度、回波的时频信息,自适应调整其声发射脉冲频率、发射系统几何形态,实现高效探测,是优越的水声探测系统.参考齿鲸声呐设计人工探测系统可获取多维度的声场信息,与生物实验测量相辅相成,加深对生物多相介质中的声发射与声接收过程的理解,丰富齿鲸目标探测物理机理认知,为人工仿生声探测技术的发展与仿生水下装置设计提供新参考.

关键词：生物声呐目标探测水声探测齿鲸

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视频质量评价中时域信息检测的新方法

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光电工程 2009年第8期36卷 123-127,133页

作者：袁飞程恩厦门大学水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室福建厦门361005

针对视频质量评测中时域信息的检测方法,本文提出了新的计算方法。该方法根据ANSI T1.801.03-1996和ITU-T Recommendation P.910时域信息(TI)的概念定义和方法推荐,采用先对时域梯度图求直方图,再在所求直方图的基础上进行统计计算的方... 详细信息

针对视频质量评测中时域信息的检测方法,本文提出了新的计算方法。该方法根据ANSI T1.801.03-1996和ITU-T Recommendation P.910时域信息(TI)的概念定义和方法推荐,采用先对时域梯度图求直方图,再在所求直方图的基础上进行统计计算的方式,克服了直接进行时域梯度RMS计算带来的乘法运算量与画面像素数成正比从而导致耗时较多的缺陷。实验结果表明,采用本改进方式的乘法运算量仅取决于直方图的灰度级,而与具体像素数无关,在同等条件下的平均计算效率可提高约三倍,且对时域信息的检测效果与推荐方法相仿。该方法实现简单,易于集成,在视频质量评测应用中具有较好的推广价值。

关键词：视频处理质量评价时域信息时域特征

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