聲學(xué)釋放器通信模塊的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、海洋的形成是地球生命起源不可或缺的條件，經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年積淀的海洋中蘊(yùn)含著豐富的生物資源、礦藏資源和水文資源。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和陸地上資源、能源的大量消耗，蘊(yùn)藏著豐富資源的海洋日益成為人類研究開(kāi)發(fā)的對(duì)象，海洋高新技術(shù)發(fā)展也實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)足飛躍。聲學(xué)釋放器作為水下科學(xué)儀器搜尋、救助和打撈的重要設(shè)備，在海洋科學(xué)、工程和軍事領(lǐng)域具有廣泛需求和應(yīng)用。聲學(xué)釋放器通信模塊是實(shí)現(xiàn)聲學(xué)釋放器水上、水下分機(jī)間聲學(xué)通信的功能模塊，研究高性能的水聲通信模塊對(duì)實(shí)現(xiàn)聲學(xué)釋

2、放器的可靠性和安全性具有重要意義。
　　第一章，首先介紹了聲學(xué)釋放器及其通信模塊的研究背景、研究意義和重要性。然后以國(guó)內(nèi)外研究文獻(xiàn)和專利為基礎(chǔ)，介紹了聲學(xué)釋放器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和研究趨勢(shì)。最后闡述了本文的主要研究?jī)?nèi)容。
　　第二章，首先介紹了聲學(xué)釋放器的工作原理和基本工作流程，討論了聲學(xué)釋放器的工作狀態(tài)和失效形式，闡明聲學(xué)釋放器通信模塊設(shè)計(jì)的重要性。接著，介紹了水聲通信的基本原理和重要特性。然后，介紹了水聲通信數(shù)字調(diào)制技術(shù)，

3、描述了幾種常用數(shù)字調(diào)制技術(shù)的原理和特點(diǎn)，并分析了它們?cè)谒曂ㄐ胖械倪m用性，為聲學(xué)釋放器通信模塊選擇了適合的調(diào)制方法。最后，介紹了擴(kuò)頻通信技術(shù)，包括基本概念、特點(diǎn)、分類及擴(kuò)頻序列，并確定了聲學(xué)釋放器通信模塊的設(shè)計(jì)方向。
　　第三章，介紹了零相關(guān)區(qū)序列的概念與數(shù)學(xué)定義，并介紹了一種基于互補(bǔ)序列的零相關(guān)區(qū)序列集的構(gòu)造方法。利用這種構(gòu)造方法，構(gòu)造了一個(gè)長(zhǎng)度為64的零相關(guān)區(qū)序列集，對(duì)該序列集的4條零相關(guān)區(qū)序列的周期自相關(guān)特性和周期互相關(guān)特性

4、進(jìn)行分析，求解其零相關(guān)域的長(zhǎng)度，并得到了與理論相符的結(jié)果，驗(yàn)證了零相關(guān)區(qū)序列作為直接序列擴(kuò)頻通信系統(tǒng)擴(kuò)頻碼的可行性和優(yōu)點(diǎn)。
　　第四章，根據(jù)水聲信道的特征，基于QPSK調(diào)制的直接序列擴(kuò)頻技術(shù)和以零相關(guān)區(qū)序列為擴(kuò)頻序列，對(duì)聲學(xué)釋放器通信模塊的發(fā)送端和接收端做了理論推導(dǎo)并構(gòu)建了通信模塊模型。然后借助matlab，對(duì)設(shè)計(jì)的通信模塊模型進(jìn)行編程和仿真，觀察其誤碼率情況，并將它與其它水聲通信方案進(jìn)行仿真比較。驗(yàn)證了該模型具有較低的復(fù)雜度，且