[发明专利]一种仿海洋打桩声源的隐蔽水声通信方法

摘要

本发明提供的是一种仿海洋打桩声源的隐蔽水声通信方法。针对海洋打桩声信号特点，设计了基于其近似等间隔脉冲声特性的信息调制方法；设计具有特定跳时规律的打桩声序列作为同步信号。保证了该伪装隐蔽水声通信方法中通信信号均为打桩声信号。解调时针对打桩声信号采用基追踪算法估计信道，利用被动相位共轭技术实现打桩声信号能量聚集，最后利用相关器实现信息解调。本发明从伪装隐蔽角度出发，将信源信息隐藏在打桩声信号的时间间隔内，使通信信号被当作海洋环境噪声排除，进而有效地实现远程隐蔽水声通信。

主权项

一种仿海洋打桩声源的隐蔽水声通信方法，其特征是：在发送端：步骤1：提取一组海洋打桩声音信号脉冲，分析并计算海洋打桩声音信号脉冲的平均周期间隔T；步骤2：利用打桩声脉冲信号作为载波，以步骤1中得到的平均周期间隔T排列海洋打桩声音信号，在人耳听觉感知范围内，分别对每个海洋打桩声音信号进行时移形成携带信息的仿生已调信号；步骤3：定义跳时宽度，依照跳时码序列对海洋打桩声音信号进行时移，生成基于跳时扩频码和海洋打桩声音信号的仿生同步信号；步骤4：在步骤3生成的仿生同步信号与步骤2生成的仿生已调信号之间插入长度为T的时间间隔，形成一帧仿生通信信号，所述仿生通信信号通过发射机功放送入水声信道，并在接收端接收信号；在接收端：步骤5：根据跳时扩频码和海洋打桩声音信号设计本地同步参考信号，采用匹配相关法实现同步信号捕获，以此确定仿生调制信号的位置；步骤6：利用基于压缩感知的基追踪技术，对步骤5捕获的同步信号进行信道估计，估计信道冲激响应；步骤7：基于步骤6得到的信道估计结果，对步骤5捕获的同步信号进行被动相位共轭处理；步骤8：对步骤7均衡处理后的信号进行解调，恢复信源信息。