基于CompactRIO的水聲信道仿真平臺(tái).pdf

1、隨著對(duì)海洋開發(fā)力度的增大以及通信行業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)水聲通信的需求大大增加。但是由于水聲信道是一個(gè)十分惡劣、復(fù)雜的時(shí)-空-頻變無線信道，信號(hào)衰減嚴(yán)重，傳輸速率較低，有較強(qiáng)的碼間干擾;而且水聲試驗(yàn)門檻高、費(fèi)用高昂，水聲通信技術(shù)的研究面臨著很多的挑戰(zhàn)。
　　本課題從兩個(gè)方面入手解決水聲通信研究中遇到的問題，為水聲通信研究者提供一個(gè)快速的算法驗(yàn)證平臺(tái):
　　一方面，本課題搭建了一個(gè)可擴(kuò)展、可升級(jí)的水聲信道仿真平臺(tái)。該平臺(tái)由水聲信號(hào)發(fā)

2、生器和基于LabVIEW軟件和CompactRIO硬件的水聲信道模擬器組成。水聲信號(hào)發(fā)生器旨在設(shè)計(jì)一個(gè)適用于水聲通信的多制式可編程的信號(hào)發(fā)生器，水聲信道模擬器對(duì)水聲通信常用信道進(jìn)行了建模，模擬真實(shí)的水聲信道環(huán)境。本部分的設(shè)計(jì)目的是為海測平臺(tái)提供信號(hào)源，驗(yàn)證已有通信算法，降低實(shí)驗(yàn)成本，增加水聲通信海測現(xiàn)場試驗(yàn)的成功概率。
　　另一方面，本課題提出基于美國國家儀器有限公司NI的CompactRIO硬件平臺(tái)搭建海測平臺(tái)的方法解決出海測試

3、風(fēng)險(xiǎn)高、代價(jià)大、試驗(yàn)周期長的問題。該平臺(tái)采用CompactRIO通過3G路由基于無線傳輸實(shí)現(xiàn)與指揮中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互。此外，本課題采用GPS模塊將海上設(shè)備的定位信息回傳到控制中心的數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備位置信息的監(jiān)控，避免自然、人為及其它不可控因素使設(shè)備遠(yuǎn)離海測區(qū)域。本部分的設(shè)計(jì)目的是集成經(jīng)過仿真平臺(tái)驗(yàn)證并優(yōu)化的算法，用本平臺(tái)替代傳統(tǒng)出海測試的方式進(jìn)行水聲通信試驗(yàn)，以控制試驗(yàn)成本，解決惡劣氣候條件下的出海試驗(yàn)會(huì)遇到的困難。
　　本課