杭州电子科技大学;中国人民解放军63983部队蔡文郁获国家专利权
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龙图腾网获悉杭州电子科技大学;中国人民解放军63983部队申请的专利一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN118826901B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202410786212.0,技术领域涉及:H04B13/02;该发明授权一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法是由蔡文郁;张宁;陈宇;丁凯;李昊;邓斌设计研发完成,并于2024-06-18向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法;该方法如下:一、全向线圈获取环境中的时变磁场信号转换为时变电压信号。二、基于时变电压信号,形成对应的磁场信号IQ数据;对IQ数据进行特征提取,得到特征向量;将特征向量输入至自适应阈值脉冲神经网络模型,得到信道质量和环境磁场情况。三、在通信设备进行通信时,根据信道质量调整信号调制方式。本发明训练了一个低功耗、计算量小的专用于水下交变磁场探测与磁感应通信一体化装置的自适应阈值脉冲神经网络模型。该模型不仅能实现磁探测需求—监测一定范围内水域的磁通信情况,而且能检测磁通信信道质量。
本发明授权一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法在权利要求书中公布了:1.一种水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法,其特征在于:采用的每个通信设备中均设有多个全向线圈;全向线圈包括正交布置的三个线圈单元;不同的通信设备通过全向线圈进行通信; 该水下交变磁场探测与磁感应通信一体化方法包括以下步骤: 步骤一、全向线圈获取环境中的时变磁场信号转换为时变电压信号; 步骤二、基于时变电压信号,形成对应的磁场信号IQ数据;对IQ数据进行特征提取,得到特征向量;将特征向量输入至自适应阈值脉冲神经网络模型;自适应阈值脉冲神经网络模型输出信道质量channel,以及环境磁通信情况MC; 所述的自适应阈值脉冲神经网络模型包括依次相连多层神经元;神经元的阈值电压基于前级神经元的脉冲输出调整,具体模型如下: Ut=βUt-1+It×1-St-1 其中,It为神经元的当前电流;Ut为神经元的当前膜电压;α、β分别为神经元电流和膜电压的衰减系数;i为当前神经元的序号;j为当前神经元的前级神经元的序号;t为时间;wij为当前神经元i和第j个前级神经元突触间的权重系数;St-1为第j个前级神经元的脉冲输出;St-1为当前神经元在上一时刻的脉冲输出;Vth为当前神经元的阈值电压;Vtho为基础阈值;k为阈值电压的调整系数; 步骤三、在通信设备进行通信时,根据信道质量channel调整信号调制方式;在通信设备未进行通信时,依据环境磁通信情况MC判断环境中是否存在其他设备进行磁通信。
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