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[发明专利]一种具有高可靠性的高效水下电流场通信方法-CN202010218231.5有效
发明人： 李北明;贾佩松;徐以东;薛伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：本发明属于水下电流场通信技术领域，具体涉及一种具有高可靠性的高效水下电流场通信方法。本发明解决了常规解决常规并行多载波的水下电流场通信可靠性一般的问题，通过运算法则加强选出的频率号之间的关系，使系统具有“纠错”频率能力；通过减少一些发送数据量可以使接收效果更好，在相同信噪比下误码率更低，较好的解决了传输效率与可靠性的矛盾。为了提高可靠性，本发明通信方法的复杂程度有所提高，但在当前专用集成电路飞速发展的情况下，此复杂度也是可以接受的。
一种具有可靠性高效水下电流通信方法

[发明专利]一种基于串行组合的水下电流场通信方法-CN202010217703.5有效
发明人： 李北明;贾佩松;綦俊炜;徐以东 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-25 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：本发明属于水下电流场通信技术领域，具体涉及一种基于串行组合的水下电流场通信方法。本发明解决了普通水下电流场通信的传输效率低的问题，提高传输效率，但又保持了每次只发送一个载波的优点，同时具有更加高安全性和高保密性，较好的解决了传输效率与载波数量的矛盾；解决了载波数量较多对于混沌解调器的影响较大的问题，更加有利于判决，可以使接收效果更好，在更低的信噪比下实现水下通信，有效增加通信距离。为了取得较高的传输效率，本发明的复杂程度有所提高，但在当前专用集成电路飞速发展的情况下，此复杂度也是可以接受的。
一种基于串行组合水下电流通信方法

[发明专利]一种基于双路正交检测的水下电流场探测系统及方法-CN202110690057.9有效
发明人： 李北明;胡友芳;薛伟;尚文静;刘明新;徐以东;李想;金荣璐 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01S13/04 文献下载
摘要：本发明属于水下无线探测技术领域，具体涉及一种基于双路正交检测的水下电流场探测系统及方法。本发明通过2次的波谷波峰状态变化，进行水下金属物的探测和验证，大大提高水下或水底金属物探测的灵敏度和可靠性，使用探测信号的更多有用信息进行判决，比传统的只依靠幅度判断灵敏度更高，而且克服了由于环境变化引起检测门限变化导致检测效果较差的问题，避免了设置检测门限的困难。本发明解决了现有水下电流场探测方法检测电压变化太小或者由于环境变化引起检测门限变化导致检测效果较差和误报警高的问题，通过双路正交检测提高有效性和可靠性。
一种基于正交检测水下电流探测系统方法

[发明专利]一种基于混沌检测的水下电流场探测系统及方法-CN202110690060.0有效
发明人： 李北明;李想;薛伟;刘明新;尚文静;徐以东;胡友芳;金荣璐 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01S13/04 文献下载
摘要：本发明属于水下无线探测技术领域，具体涉及一种基于混沌检测的水下电流场探测系统及方法。本发明通过两次的混沌检测器的相图状态变化，进行水下金属物的探测和验证，大大提高水下或水底金属物探测的灵敏度和可靠性；使用探测信号的更多有用信息进行判决，比传统的只依靠幅度判断灵敏度更高，而且克服了由于环境变化引起检测门限变化导致检测效果较差的问题，避免了设置检测门限的困难。本发明解决了现有水下电流场探测方法检测电压变化太小或者由于环境变化引起检测门限变化导致检测效果较差和误报警高的问题，通过混沌检测提高了检测有效性和可靠性。
一种基于混沌检测水下电流探测系统方法

[发明专利]用于降低OFDM系统PAPR及带外辐射的基带信号联合计算方法-CN202210067667.8在审
发明人：薛伟;刘明新;徐以东;贾佩松;李北明;尚文静 -专利权人：烟台哈尔滨工程大学研究院
申请日： 2022-01-20 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： G06F17/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于降低OFDM系统PAPR及带外辐射的基带信号联合计算方法，针对多径环境下的带限信道OFDM系统，将造成OFDM系统PAPR最大的数据组合作为限制条件，将该情况下的OFDM信号的PAPR降低为某一合适的数值，达到有效降低系统PAPR的目的。针对矩形信号造成严重的带外泄露的问题，引入服从最小带外辐射准则的泛函数模型，在利用该模型自身的特性的基础上，添加边界限制条件，进一步降低基带信号的频域带外泄漏，由此叠加形成的OFDM信号具有更低的带外辐射。此外，在保证矩形信号的OFDM系统PAPR没有明显增加或基本保持一致的情况下，人为引入码间干扰构造具有更加快速衰减的基带信号，进一步降低OFDM系统的带外辐射。
用于降低 ofdm 系统 papr 辐射基带信号联合计算方法

[发明专利]一种降低SEFDM系统PAPR的有限长奈奎斯特脉冲设计方法-CN202111386795.0在审
发明人：薛伟;刘明新;徐以东;高金成;李北明;贾佩松;陈文剑;尚文静 -专利权人：哈工程先进技术研究院（招远）有限公司
申请日： 2021-11-22 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种降低SEFDM系统PAPR的有限长奈奎斯特脉冲设计方法，使用优化的奈奎斯特脉冲作为SEFDM系统的基带信号，每个子载波之间使用同一个奈奎斯特脉冲的循环形式，建立基于快速滚降特性的泛函数模型，以奈奎斯特脉冲的主函数的主瓣区间能量与整体能量的比值作为限制条件，基于傅里叶级数使用数值方法求解有限长脉冲函数，该函数与sinc函数相乘构造适合于降低SEFDM系统PAPR的奈奎斯特脉冲。经仿真验证，在不同符号映射下，设计出的优化奈奎斯特脉冲对SEFDM系统降低PAPR效果明显优于升余弦奈奎斯特脉冲。
一种降低 sefdm 系统 papr 有限长奈奎斯特脉冲设计方法

[发明专利]一种网箱网衣破损监测与定位系统及方法-CN202111502468.7在审
发明人：徐以东;罗钦文;高金成;陈文剑;贾佩松;李北明;薛伟;刘澜易 -专利权人：烟台哈尔滨工程大学研究院
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G01N27/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种网箱网衣破损监测与定位系统，包括供电模块、水面监测模块、网箱、网衣检测模块、用户端，供电模块为水面检测模块、网箱、网衣检测模块供电；网箱由网衣线交织组成，网衣线内部含有绝缘层包裹的导线；网衣检测模块放置在水下网箱中，对水中的电流信号进行采样，根据电流的大小确定网衣的破损位置；水面监测模块用于接收网衣检测模块的检测数据，数据解析后向用户端发送报警信息；水面监测模块模块与网衣检测模块电连接，水面检测模块与用户端之间无线通信。本发明网箱发生破损时及时向养殖户报警并定位出网箱破损位置，使网箱破损被及时修复，减少养殖户的经济损失。本发明还公开了一种网箱网衣破损监测与定位方法。
一种网箱破损监测定位系统方法

[发明专利]动态频率选择方法及基于动态多载波的水下电流场通信方法-CN202010217665.3有效
发明人： 李北明;贾佩松;安澄全;徐以东 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-25 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： H04L27/00 文献下载
摘要：本发明属于水下电流场通信技术领域，具体涉及一种动态频率选择方法及基于动态多载波的水下电流场通信方法。本发明解决了常规并行多载波的水下电流场通信方法的发送频率数量固定，适应信道较差的问题，使每个发送频率能有较大的能量，同时也较好的解决了载波能量对系统传输能量的影响问题，较好的解决了传输效率与载波数量的矛盾。为了减少发送频率个数，本发明通信方法的复杂程度有所提高，但在当前专用集成电路飞速发展的情况下，此复杂度也是可以接受的。
动态频率选择方法基于载波水下电流通信

[发明专利]一种基于并行多载波的高效水下电流场通信方法-CN202010218234.9在审
发明人： 李北明;贾佩松;薛伟;綦俊炜;徐以东 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-25 - 公布日： 2020-07-17 - 主分类号： H04L27/26 文献下载
摘要：本发明属于水下电流场通信技术领域，具体涉及一种基于并行多载波的高效水下电流场通信方法。本发明提高了水下电流场通信传输效率和有效性，同时增加了适应水下电流场通信的安全性和保密性。本发明通过改变映射算法提高用户信息安全，由于使用混沌解调器，可用频率之间满足只要大于5％‑10％的保护频带即可使用，可大幅度提高水下电流场通信可用频率数量。由于水下电流场通信的接收信号衰减程度与通信距离的三次方成反比，当通信距离较远时，传统数字接收机很难在低信噪比情况下解调出信号，而本发明由于运用多个混沌解调器对于并行多载波进行解调和软判决，有效提高传输距离，提高判决效果，有利于实现低信噪比下水下电流场通信。
一种基于并行载波高效水下电流通信方法

[发明专利]一种基于幅度相位联合检测的水下电流场探测系统-CN202010233217.2在审
发明人： 李北明;薛伟;徐天洋;卢书岭;陈佳鑫 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-03-29 - 公布日： 2020-06-23 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明属于水下无线探测技术领域，具体涉及一种基于幅度相位联合检测的水下电流场探测系统。本发明解决了常规水下电场探测灵敏度低可靠性差的的问题，通过联合检测幅度和相位值的同时变化进行水下探测判决，大大提高水下或水底金属物探测的灵敏度和可靠性，使用探测信号的更多有用信息进行判决，比传统的只依靠幅度判断灵敏度更高，是一种非常具有广泛应用前景的水下电流场探测系统。本发明能够克服黑暗和浑浊的近海沿岸水下环境下进行水下探测，还可以适应水下礁石丛生的环境探测，一定程度上弥补了传统水下探测技术的不足，对水体纯净度和周围环境依赖大大降低，且探测系统结构简单，非常适合在近海沿岸黑暗浑浊的水域进行使用。
一种基于幅度相位联合检测水下电流探测系统

[发明专利]水平铺设天线的电磁无线透地通信系统-CN201610289420.5有效
发明人：薛伟;李北明;綦俊炜;安澄全;刘玉梅 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2016-05-04 - 公布日： 2019-01-15 - 主分类号： H04B13/02 文献下载
摘要：本发明属于无线透地通信技术领域，具体涉及一种水平铺设天线的电磁无线透地通信系统。该系统包括水平铺设天线单元1、信号发射单元2、信号接收单元3和数字调制解调单元4；水平铺设天线单元1，将信号发射单元2产生的调制功率电信号辐射到大地土层中，并将感应接收到的大地土层中微弱的电信号传送给信号接收单元3。与现有的天线接地系统相比，本发明能够在相同的通信性能情况下，使天线架设成本和施工量降低30％以上。同时有效提高了设备在高干扰信道环境中以高信噪比接收信息的能力。
水平铺设天线电磁无线通信系统

[发明专利]一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法-CN201510058985.8有效
发明人： 李北明;郭黎利;孙志国;姜晓菲;王俊;齐书恒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2015-02-05 - 公布日： 2017-08-04 - 主分类号： H04B1/7075 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效同步的并行组合扩频系统发射与接收方法。发射方法为将训练序列和r‑1个序列进行叠加发射；接收方法为步骤一，天线接收信号；步骤二训练序列同步模块将接收的信号与初始本地载波信号相乘；步骤三训练序列相关器输出模块将接收到的信号与初始捕获相位的本地训练序列进行相关处理，将结果与门限比较，如果大于门限，转到步骤四；如果小于门限，调整本地训练序列的捕获相位和本地载波相位，返回步骤二；步骤四训练序列同步模块将结果传送给并行组合扩频M‑1个相关器，选择出r‑1个序列，判断r‑1个序列是否都大于门限，如果小于，得到训练序列；如果大于，从r‑1个序列中选择最大序列，进行逆映射恢复数据。
一种高效同步并行组合系统发射接收方法

[发明专利]一种基于相关器组的并行组合扩频通信系统的快速捕获方法-CN201510109647.2有效
发明人： 李北明;薛伟;郭黎利;王俊;齐书恒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2015-03-13 - 公布日： 2017-05-24 - 主分类号： H04B1/7077 文献下载
摘要：本发明属于扩频通信技术领域，涉及一种基于相关器组的并行组合扩频通信系统的快速捕获方法。本发明包括在发射并行组合扩频数据前发送相同的同步头扩频序列,长度为L，同步头扩频序列是并行组合扩频系统M个PN码序列中的特定序列，第1个序列为同步头扩频序列；在接收端接收到的同步头信息；按照同步头扩频序列的间隔码元。该方法使用相关器组大大降低同步头捕获时间，通过相关器组加速实现快速捕获同步头，减少专用捕获同步头电路，大大减少同步头平均捕获时间，有效解决并行组合扩频通信同步捕获效率和复杂度的矛盾，既节约的序列资源，又降低了并行组合扩频系统的复杂度，还可以使用相关器组保证判断同步头帧结束不需要较多硬件电路。
一种基于相关器并行组合通信系统快速捕获方法

[发明专利]一种基于并行同步头的并行组合扩频通信系统的捕获方法-CN201510109350.6有效
发明人： 李北明;郭黎利;薛伟;王俊;齐书恒 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2015-03-12 - 公布日： 2017-05-24 - 主分类号： H04B1/708 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于并行同步头的并行组合扩频通信系统的捕获方法。本发明采用在发送并行组合扩频信息数据的同时，并行发送一个同步头序列，主要解决现有并行组合扩频系统发送若干串行同步头占用信息单元，导致信息效率降低的问题，并且通过对并行同步头实时进行捕获保持系统处于捕获状态。本发明的方法还可根据不同的环境自适应地调节比值门限实现同步捕获检测，消除调整门限带来的虚警概率的起伏变化。本发明从并行同步头和比值着手，在接收机收到并行组合扩频信号后，对扩频信号进行捕获，同时估算同步头和其他相关器最大值输出的比值关系，当捕获成功次数大于一定范围并且比值保持稳定范围时，进而实现并行组合扩频通信的同步捕获。
一种基于并行同步组合通信系统捕获方法

[实用新型]管线球阀试验用的大型环境模拟试验装置-CN201320541345.9有效
发明人：梁连金;卓育成;何伟华;李北明;梁世耿;吴建伟 -专利权人：上海开维喜阀门集团有限公司
申请日： 2013-09-02 - 公布日： 2014-02-12 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本实用新型公开一种管线球阀试验用的大型环境模拟试验装置，包括压力提供系统、数据处理系统、环境模拟仓、用于调整被测试管线球阀高度的测试升降台架、用于测量高低温的温度传感器及扭矩测量装置。本实用新型的优点是压力提供系统最高压力为70Mpa；测试升降台架的单个双作用液压油缸最大拉力为250T，最大行程为2000mm，可满足NPS2～NPS60管线球阀高度调整要求；环境模拟仓；满足-50℃～+93℃温度要求，箱体体积为210m3，可满足NPS2～NPS60，Class150～Class2500管线球阀试验要求；扭矩测量装置最大量程为600000N·m。
管线球阀试验大型环境模拟试验装置

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