一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法技术

本发明专利技术提供一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法。该方法包括：步骤1：采集少量水声Modem实际信号样本并存储至数据库中；步骤2：测量分析数据库中各水声Modem实际信号样本的信号规格；步骤3：根据信号规格，利用仿真模型产生Modem信号数据集；步骤4：利用Modem信号数据集对图像识别神经网络模型进行训练，得到水声Modem属性智能识别模型；步骤5：利用水声Modem属性智能识别模型对待检测Modem信号进行开集识别，具体包括：若待检测Modem信号与数据库中某已知Modem信号相似度较高，则认为待检测Modem信号为该已知类Modem产生；反之，则认为待检测Modem信号为新型未知Modem信号并将其存储至数据库中，并按照步骤2至步骤4的方式对Modem信号数据集和水声Modem属性智能识别模型进行动态更新。别模型进行动态更新。别模型进行动态更新。

【技术实现步骤摘要】
一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法


[0001]本专利技术涉及信号分析识别
，尤其涉及一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法。

技术介绍

[0002]水声通信是水下中远程信息传输的主要手段，可灵活应用于不同速率载荷、覆盖距离、水体深度、网络结构的场景，实现水下不同位置多个设备之间的信息交互。近年来，随着水声通信技术的日益发展，水声通信Modem设备在海洋环境监测、水文数据采集、载人潜水器作业和水下资源开发等领域应用越来越广泛。
[0003]世界主流的水声通信Modem设备包括美国Benthos公司的ATM系列、美国Linkquest公司的UWM系列、德国Evologic公司的S2C系列等。然而，由于声波在水下随着频率的升高而快速衰减，水声Modem的有效工作频率范围通常仅在几kHz到几十kHz，即同一水域水声通信的有效带宽仅为几十kHz左右。
[0004]随着水声Modem设备越来越广泛的部署应用，尤其对于港口和钻井平台附近水域等，水声通信有限的频谱资源显得愈发紧缺。因此，针对水下频谱资源有效监管、合理分配本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法，其特征在于，包括：步骤1：采集少量水声Modem实际信号样本并存储至数据库中；步骤2：测量分析数据库中各水声Modem实际信号样本的信号规格；所述信号规格包括同步头类型、数据调制方式和工作带宽；步骤3：根据所述信号规格，利用仿真模型产生Modem信号数据集；步骤4：利用所述Modem信号数据集对搭建好的图像识别神经网络模型进行训练，得到水声Modem属性智能识别模型；步骤5：利用水声Modem属性智能识别模型对待检测Modem信号进行开集识别，具体包括：若所述待检测Modem信号与数据库中某已知Modem信号相似度较高，则认为待检测Modem信号为该已知类Modem产生；反之，则认为所述待检测Modem信号为新型未知Modem信号并将其存储至数据库中，并按照步骤2至步骤4的方式对Modem信号数据集和水声Modem属性智能识别模型进行动态更新。2.根据权利要求1所述的一种基于波形的水声Modem属性智能识别方法，其特征在于，步骤3具体包括：针对每种信号规格的水声Modem实际信号样本，按照仿真模型得到该信号规格的水声Modem仿真信号；所述仿真模型包括：步骤3.1：根据信号规格，仿真得到发送信号s(n)；步骤3.2：仿真得到水声多径信道h(n)和海洋环境噪声w(n)；步骤3.3：将发送信号s(n)经过水声多径信道h(n)和叠加海洋环境噪声w(n)后得到接收信号y(n)；步骤3.4：对所述接收信号y(n)进行脉冲噪声预处理，得到预处理后的信号y
′
(n)，即为水声Modem仿真信号；步骤3.5：随机调整发送信...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勇斌，郑娄，王彬，于大鹏，张连海，李杰，张浩庭，陈琦，裴喜龙，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：