結(jié)合均衡技術(shù)的時(shí)反水聲通信系統(tǒng)研究.pdf

1、水聲信道復(fù)雜多變且?guī)拠?yán)重受限使水聲通信面臨巨大的困難。如何在這樣一個(gè)大衰減、強(qiáng)多途、窄帶寬和強(qiáng)噪聲的信道中實(shí)現(xiàn)可靠的水聲通信具有非常重要的民用和軍用意義。
　　由光學(xué)相位共軛技術(shù)衍生來的時(shí)間反轉(zhuǎn)技術(shù)，可以在完全沒有先驗(yàn)知識的情況下，自適應(yīng)匹配信道，通過重組多徑信號來抑制碼間干擾。論文首先針對虛擬時(shí)反提出兩種時(shí)延估計(jì)算法;其次細(xì)致分析了被動時(shí)反水聲通信系統(tǒng)和虛擬時(shí)反水聲通信系統(tǒng)的性能;由于經(jīng)過時(shí)反處理后的水聲信號仍具有殘余碼間干擾

2、，本文提出了適應(yīng)于較低信噪比環(huán)境的頻域均衡器和自適應(yīng)變參判決反饋均衡器，搭建了結(jié)合均衡技術(shù)的時(shí)反水聲通信系統(tǒng)，并于廈門市五緣灣海域進(jìn)行了系統(tǒng)性能測試。
　　論文的主要研究內(nèi)容及成果如下所示:
　　1、搭建虛擬時(shí)反水聲通信系統(tǒng)，針對虛擬時(shí)反提出了兩種信道多徑時(shí)延估計(jì)算法:基于chirp信號的匹配相關(guān)法和基于幅值最大的WRELAX循環(huán)迭代非線性最小二乘法NLS算法。相同環(huán)境條件下，前者計(jì)算簡單，后者具有更高的分辨率和抗噪能力，但

3、復(fù)雜度高，效率低，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以在效率和可靠性上折中選擇。
　　2、以被動時(shí)反水聲通信系統(tǒng)為例分析了時(shí)反通信系統(tǒng)的空時(shí)聚焦性，得出單陣元時(shí)反適用的多徑信道結(jié)構(gòu)條件;多陣元時(shí)反由于引入分集增益，彌補(bǔ)了單陣元被動時(shí)反對信號頻譜能量差距加大的弊端，使信號整個(gè)頻帶內(nèi)能量提升，提高了信噪比。
　　3、搭建了結(jié)合均衡器的時(shí)反水聲通信系統(tǒng)。提出變參自適應(yīng)判決反饋均衡器和針對虛擬時(shí)反系統(tǒng)的頻域均衡器，BELLHOP模型的性能分析表明結(jié)合均衡