文档介绍：摘要研究了在水声通信中应用的有关问题,并通过仿真和试验验证了这种通⑻岢隽艘恢钟τ糜谒峦ㄐ诺母慕腛低呈迪址椒ǎü谒受限的信道带宽和由于信号多途传输造成的码间干扰~直是水声通信的主要障碍。正交频分复用具有良好的抗频率选择性衰落性能和充分的带宽利用率。本文以克服多途干扰、实现高可靠性的水声通信为出发点,信技术的良好性能和可行性。本文所作的工作主要有以下几个方面:要传输的数据前后添加适当的零值的办法,经过变换就将信息直接调制到合适的频带上去,并且只需要将变换后结果的实部或者虚部进行发送即可。与传统方法相比,简化了电路,避免了由于收发端各自的本地振荡器之间的频率误差导致系统性能的降低。⒍越档蚈藕欧寰倒β时进行了研究,提出了两种新算法:改进的惴ê头质甘顾趵┱顾惴ā8慕腜算法是在法基础上又利用了相同信息分布在不同子载波上时产生不同结果的随机性。分数指数压缩扩展算法采用了分数指数函数哇缸线进行压缩扩展。两种方法机理不同,都能够获得较好的降低阅埽扑愀丛有匀创笪=档汀⒄攵云德势贫設低承阅艿挠跋旖辛搜芯浚⑶姨岢隽艘恢新的利用循环前缀抗频率偏移影响的方法,利用接收到信号的循环前缀推导出信号在一个符号周期内的相位偏移估计量,在以此对接收到的数据进行相位修正,从而降低频率偏移的影响。⒍运吕┢低ㄐ偶际踅辛搜芯浚杓屏思钢只贠亩嘣夭ㄋ下扩频通信系统。在多载波扩频方法中,扩频码被调制到多个正交的子载波上进行并行传输,从而有效地降低了码间干扰的影响。仿真证明,这种水下扩频通信方案与传统单载波水下扩频通信系统相比,具有优良的抗多途衰落性能的同时,实现简单,灵活性更大。⑸杓啤⑹迪至艘惶谆谧ㄓ糜镆舸硇酒虳芯片的水下语音通信硬件系统。⒃诩A炙苫ê辛怂ㄐ攀匝椋匝橹っ髁苏庵只贠耐信方案可以有效克服信号多途传输造成的影响,达到很好的通信效果。在湖基于正交频分复用的水声通信技术研究
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试中,在ɡ锞嗬肽诳梢缘酱灰数量级的误码率,通信速率最高可以达到痵。关键词:正交频分复用;频率选择性衰落;峰均值功率比;频率偏移;扩频通信哈尔滨工程大学博士学位论文
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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结作者┳:日期:年本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均果由本人承担。月日
,水文站的采集数据等的传的声速剖面造成声线的弯曲,雨声波的界面反射和随机散射又引起声波接收信号的多途效应。在实现高速通信时,有限的信道带宽和信号的多途传输会在被称为海洋世纪的今天,伴随着海洋开发活动的日益增多以及军事作战的实际需要,水下通信越来越受到人们的重视。C裼梅矫妫缢掠镆通信、工业用海岸遥测、水下机器人和海上平台的遥控指令传送、海底勘探输等等】保薏皇顾峦ㄐ诺男枨蟠笪T黾樱峦ㄐ诺纳逃眉壑低瓜帧军事应用方面,建立水下数据通信系统在于解决水雷遥控、潜艇之间、母舰与潜艇或其它水下无人作战平台传输获取的战场信息问题【浚缤枷瘛⒄匠态势、情报信息等,水下通信的重要性更是不言自明。然而与应用于陆地空间的通信技术相比,水下通信的发展远远滞后。这是由于水下信道的特殊性决定的。迄今为止,声波仍是水下唯一可以进行远程信息传输的媒体。水介质与空气介质的特性具有明显的不同,水声信道与空气中的无线电信道具有许多明显的差异。水下声信道是时间散布快速衰落信道,具有多营勒不稳定性。水声通信的衰耗因素较多,特别是在海水中传播,声传播损失不仅与频率有关,而且还受海水的含盐度、温度、密度、深度、距离等的影响,造成中远程水声信道带宽极其有限。海水中不均匀分布引起非常严重的码间干扰,造成接收数据的严重误码。同一声源发出的声波,在不同的海区或不同的季节,传播情况可能都不同。所以从信道中的各种限制医素到时变、空交性,永声信道都远比无线电信道复杂以。水声通信的历史可以追溯到年,在这一年水声电报系统研制成功,可以看作是水下无线通信的雏形。世界上第一个具有实际意义的水声通信系
方式㈣。速率要求不太高的场合。我国的傻牡绫üぷ鞣绞骄筒捎昧送ǘ霞统是美国海军水声实验室于年研制的水下电话【孟低呈褂玫ケ叽调制技术,载波频率饕S糜谇蓖е涞耐ㄐ拧T缙诘乃ㄐ多使用模拟频率调制技术。如在年代术研制的调频水声通信系统,使用脑夭ê