水聲掃擴通信多普勒補償與信道均衡技術研究.pdf

1、水聲信道的特殊性是水聲通信技術遠遠落后于陸地無線電通信技術的最大障礙，通常表現(xiàn)為嚴重的時變的雙擴特性，即多途擴展和多普勒擴展?？剐诺赖碾p擴效應一直是水聲通信研究人員的工作重點。
　　常規(guī)的開環(huán)技術只能對數(shù)據(jù)幀內的平均多普勒進行補償，如果數(shù)據(jù)幀內多普勒變化較大，開環(huán)技術的性能將急劇惡化甚至完全失效；常規(guī)的閉環(huán)補償技術雖然能夠對時變多普勒進行補償，但是由于其環(huán)路中采用了判決反饋均衡器因此存在反饋判決的誤差傳遞現(xiàn)象，從而影響了系統(tǒng)的性能

2、。為了解決這些問題，本文提出一種基于雙向判決反饋均衡器的閉環(huán)多普勒補償以及信道均衡的接收機結構，通過增加一個時反方向的數(shù)據(jù)處理通道，緩解了常規(guī)前向自適應閉環(huán)多普勒補償技術中的誤差傳遞現(xiàn)象，提高了通信系統(tǒng)的性能。單載波計算機仿真和湖上高速（最高6節(jié)）航行試驗均表明：在淺水高速航行的富多途條件下，利用BPSK/QPSK調制、符號率為1ksymbols/s時可實現(xiàn)相比于常規(guī)接收機1dB左右的輸出信噪比增益，誤碼率更低。
　　針對信道多途

3、效應帶來的碼間干擾，采用線性調頻信號作為載波的掃擴調制技術，將時域上不同延時的多徑信號轉變?yōu)轭l域上有相應頻率間隔的頻率信號，在頻域上實現(xiàn)多徑信號分離，以較低的復雜度大大降低了碼間干擾的影響。本文通過計算機仿真分析了掃擴調制技術在水聲多途信道環(huán)境下的適用條件以及參數(shù)的選取問題，在特定的參數(shù)條件下掃擴調制技術相比單載波調制能緩解部分碼間干擾，但并不能完全消除，這是由于水聲信道的復雜性，因而在接收端使用均衡器來抑制殘余碼間干擾的影響。掃擴調制