利用长肢领航鲸叫声谐波数量进行编码的通信方法及装置
摘要文本
本发明属于通信技术领域，为提高水声通信的隐蔽性。为此，本发明采用的技术方案是，利用长肢领航鲸叫声谐波数量进行编码的通信装置，包括鲸叫声波形存储器、鲸叫声分组器，通信参数设置器、通信编码器、换能器、水听器、通信解码器和输出器构成，在发送端，鲸叫声波形存储器、鲸叫声分组器，通信编码器、换能器依次相连，通信编码器还与通信参数设置器相连；在接收端，水听器、通信解码器和输出器依次相连。本发明主要应用于水下通信场合。
申请人信息
- 申请人:天津大学
- 申请人地址:300072 天津市南开区卫津路92号
- 发明人: 天津大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 利用长肢领航鲸叫声谐波数量进行编码的通信方法及装置 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711489378.2 |
| 申请日 | 2017年12月30日 |
| 公告号 | CN108055087B |
| 公开日 | 2024年4月2日 |
| IPC主分类号 | H04B13/02 |
| 权利人 | 天津大学 |
| 发明人 | 蒋佳佳; 段发阶; 王宪全; 李春月; 卜令冉; 孙中波; 傅骁; 黄婷婷; 马凌 |
| 地址 | 天津市南开区卫津路92号 |
专利主权项内容
1.一种利用长肢领航鲸叫声谐波数量进行编码的通信方法，其特征是，从长肢领航鲸的叫声中，找出M个叫声，且M＝2，M、N为正整数，利用M个不同的叫声编码N个比特的二进制数据，实现通信；具体地：从M个不同的叫声中任意取出2个叫声分为一组，n为一个小于N且大于零的整数，并将该组叫声命名为G；NN-nN-n根据N-n的大小，选用对应的叫声分组G，并让每一个叫声携带不同的N-n个比特通信信息，将通信过程中，每两个相邻叫声之间的时间间隔设置为T，并按照进行发送；N-n在接收端，对接收到的信号进行归一化的短时能量谱计算，通过设定一个合适的阈值TV1，去检测和定位每个叫声在所接收信号时间序列中的位置和持续时间长度；其中阈值TV1的取值范围为0.01＜TV1＜0.8；接下来，根据每个叫声的位置、持续时间长度和时频图谱去搜索该叫声中时频图谱所包含主波和谐波的数量，计算出该叫声所对应的主波与谐波数量之和的值，根据主波与谐波数量之和的值解码出该叫声所携带的通信信息；更具体地，搜索过程按如下方法进行：第一步：在叫声的持续时间里，且在叫声的时频图中垂直于时间轴的方向等间隔地画Q条直线，Q为正整数，且0＜Q＜10000000000，第二步：设定一个阈值TV2，阈值TV2的取值范围为0.01＜TV2＜0.8，找出位于每条所画直线中，超过阈值TV2的时频图峰值点，然后计算每条所画直线中对应时频图峰值点的数量，假设第L条直线上所对应的时频图峰值点的数量为P，则其它直线上所对应的时频图峰值点的数量为P, P, …, P，然后对所有峰值点的数量进行求和并取平均如下然后，按四舍五入的方法对S取整数得到/>该/>值就是该叫声所对应的主波与谐波数量之和的值；进一步地，根据/>的大小，就能解码出该叫声所携带的通信信息。L12Q。关注公众号马 克 数 据 网