基于Pattern時延差編碼體制水聲通信系統(tǒng)實時信號處理算法實現(xiàn).pdf

1、隨著人類對海洋資源的開發(fā)以及探索海洋步伐的不斷加快，軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域?qū)λ曂ㄐ偶夹g(shù)的需求日益加劇，因此發(fā)展水聲通信技術(shù)在當今時代已經(jīng)成為一項迫在眉睫的任務(wù)。 水聲通信是通過水聲信道進行數(shù)據(jù)或控制信息的傳輸。水聲信道中由于多徑效應(yīng)的存在造成接收信號的碼間串擾成為了限制水聲通信發(fā)展的主要障礙。因此為了達到信息的高可靠性傳輸就必須有效抑制碼間干擾。 本文研究開發(fā)了基于單陣元虛擬式時間反轉(zhuǎn)鏡Pattern時延差編碼(VTRM-

2、PDS)水聲通信系統(tǒng)的通信節(jié)點接收信號實時處理程序。該處理程序建立在Pattern時延差編碼體制和單陣元虛擬式時間反轉(zhuǎn)鏡等水聲通信關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)之上，具有良好的通信性能，能有效抑制多途引發(fā)的碼間干擾從而達到高可靠性傳輸。為滿足通信節(jié)點的高性能、低功耗的工作需求，系統(tǒng)采用TI公司推出的基于Davinci架構(gòu)的TMS320DM6446芯片作為處理器平臺，對其C64x+內(nèi)核進行信號處理程序開發(fā)。在程序開發(fā)過程中，為了滿足工程實現(xiàn)的需求，本文對相

3、關(guān)理論及算法進行了一系列的適應(yīng)性改進，經(jīng)改進后通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量以及接收端的處理能力都有所提高。本文設(shè)計了適合于時延差編碼通信體制的程序流程、數(shù)據(jù)流程、數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，檢測方式、校準方式等。 本文的實驗環(huán)節(jié)包括通信系統(tǒng)計算機仿真研究、整機聯(lián)合模擬器仿真實驗、信道水池實驗和湖試實驗數(shù)據(jù)實時發(fā)送處理實驗等。對水聲通信系統(tǒng)從系統(tǒng)理論到整機軟件硬件實踐性能進行全方位驗證。各項實驗結(jié)果表明，該通信節(jié)點實時信號處理程序已基本達到了預期指標，程