文档介绍：哈尔滨工程大学
硕士学位论文
基于OFDM的水声数字语音通讯系统设计
姓名:贾春勇
申请学位级别:硕士
专业:水声工程
指导教师:纪祥春
20070301
要摘随着数字通讯技术理论的成熟与广泛应用,水声数字语音通讯技术也得到了进一步的发展。但应用于陆地上的通讯技术并不能够完全应用于水声通讯领域,这主要是由于水声信道有限的通信带宽及时变、空变等特性所决定的。正交频分复用技术在陆地无线通讯领域中已经得到了广泛的应用,其优点如:频谱利用率高;抗多途干扰与频率选择性衰落能力强;通过各子载波的联合编码可具有很强的抗衰弱能力;采用和词迪值髦坪徒獾鳎易于迪郑彩视糜谒ㄑ读煊颉1疚牡哪康木褪茄橹ふ黄捣复用技术应用于水声数字语音通讯的可行性。本论文设计了一套基于的半双工、低功耗水声数字语音通讯系统,对理论及关键技术进行了分析。硬件设计上采用了低功耗的运算放大器,疍和疉,,采用酒允中藕糯碛氲髦平獾鳎钪帐迪炙钟音通讯。软件设计中采用了正交频分复用技术,用琢和迪至硕允据的调制、解调,并对软件工作流程,通讯中的帧结构进行了分析。最后,本文进行了水池试验,验证了采用方式的水声数字语音通讯系统的可行性。关键词:水声通讯;正交频分复用;哈尔滨工程大学硕七学位论文
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作者┳:这盈哈尔滨工程大学学位论文原创性声明期:年歹月本人郑重声明: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、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,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果由本人承担。日
第滦髀论文背景和意义现代大国的崛起,都是从海洋开始的,谁拥有了制海权,谁就拥有了世界。海洋联系了世界,在经济全球化的趋势下,海洋是世界范围内的商品交换最廉价的通道。同时在陆地可利用资源越来越少,人均密度越来越大的压力下,人类势必将走向海洋。我国近二百年来的惨痛历史经历,也使我们深刻意识到海洋对一个国家,一个民族的重要作用。因此,海洋的安全与利用越来越得到重视。从海洋利用上来讲,浅海海底地形地貌的探测,海底管线的铺设,水下生物考察等等都需要水声通讯技术的支持。从国家安全上来讲,现代信息战要求我们构建海、陆、空、卫星一体的通讯网络,这样才能保证信息的畅通。经过多年的发展,我国的陆、空、卫星之间的通讯网络技术已逐步完善,获得了极大的进步,而作为海洋通讯一部分的水下通讯技术的研究还处于较落后的水平。在陆地上,我们通常都是利用无线电方式进行无缆通信,但在水下,无线电波的吸收和衰减都很大,无论传输距离多远,都只能以极低发射频率的大型天线且很高的发射功率进行工作,无法完成水下通信任务⋯。最新研究发展的蓝绿激光技术已取得了相当的进展,但因其造价昂贵,且作用距离小,不适用于大规模、长距离地水下通信”O啾冉峡蠢矗谖颐撬熘5母髦声通信成为水下通信的主流”。通讯就是信息的传递。虽然,我们可以通过数据传输来实现一体化通讯方式,但语音通讯是所有通讯手段中人类获得信息的最直接方法。尤其是在某些特定的环境下它能够传达出比文字,视觉更直接有效的带有感情色彩的信息。如:通信双方距离较远,所在环境光线较暗等等。而且,语音通讯对数据误码率要求较低,降低了传输中的错误风险。因此,水声语音通讯是我们构建水下通讯系统的技术之一。研究水声数字语音通讯有着重要的意义。哈尔滨工程大学硕士学位论文能量形式中,只有声波在水下的传播性能为最好,这使得以声波为载体的水
水声通信系统的发展国外研究现状许多技术是由军事技术发展而来,水声通讯技术也不例外。世界上第一个水声通讯系统是美国海军水声实验室于年研制的水下电话,主要用于距离可达几公里“4幽鞘逼穑嗉坛鱿至撕芏嗍褂媚D獾ケ叽蚍鹊髦的水声通信系统。由于技术条件的限制,从上世纪年代起很长一段时间里,水声通讯技术没有得到进一步的发展。与电讯方面日新月异的变化相比,水声通讯的技术和装备显落伍和陈旧。进入年代以来,随着探潜区域从沿海大陆架延伸到深水区,以及探潜距离和深度的提高,要求数据传输系统的传输速率高,传输距离远,开始较多地使用数字调制技术,其主流是幅移键控⑵狄萍和相移键控约坝纱伺缮龅母髦直湫方式。同时由于水下武器的日益智能化,要求对水下武器系统进行指挥控制、对水下航行器进行监测和导航、以及进行对潜通信等,从而水下通信技术的研究开始得到人们的高度重视,水下通信技术的重要性也日益突出”代以来随着水声通讯技术的发展,国外海洋测量数据收集的方法在原有的基础上取得了质的变化。在海洋机器人上开始安装水声数据通讯机,母