水聲相位相干通信與自適應(yīng)均衡技術(shù)研究.pdf

1、隨著海洋開發(fā)的發(fā)展和國防建設(shè)的需要，水聲通信特別是水聲高速通信系統(tǒng)的研究越來越受到重視。水聲信道是傳播特性惡劣的無線信道之一，是一個典型的帶寬受限、時變衰落信道，存在著時變的多徑擴展，頻率偏移以及隨機相位起伏。水聲通信系統(tǒng)必須要克服這些不利因素帶來的影響。 相位相干通信技術(shù)是一種提高帶寬利用率的有效方法，但它在時變水聲信道中的實現(xiàn)需要有很好的載波同步、碼元同步以及抗碼間干擾(ISI)措施等，否則通信性能會急劇下降。隨著性能更佳的

2、均衡技術(shù)和載波同步技術(shù)的出現(xiàn)，使得相位相干通信技術(shù)在高速水聲通信中的應(yīng)用已成為可能。 本文對相位相干通信技術(shù)在水聲信道中的應(yīng)用進行了深入的研究。論文首先對水聲通信的發(fā)展進行了綜述，分析了海洋水聲信道特性，研究了水聲時變信道的仿真方法，采用統(tǒng)計方法建立了水聲時變信道模型。在深入研究采用內(nèi)嵌鎖相環(huán)均衡(．DFE-PLL)技術(shù)的水聲相位相干接收系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，針對水聲信道衰落特性，設(shè)計了采用多信道均衡技術(shù)的接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，針對水聲信道中多

3、普勒頻移的影響，提出了聯(lián)合使用多普勒頻移補償技術(shù)和DFE-PLL技術(shù)的接收系統(tǒng)方案。論文討論了各種系統(tǒng)方案的工作原理和關(guān)鍵技術(shù)，全面地對通信系統(tǒng)的性能進行了仿真分析，仿真結(jié)果表明DFE-PLL接收系統(tǒng)可以有效地克服ISI，頻率偏移及信道時變；采用多信道均衡技術(shù)的接收系統(tǒng)可以更好地抗信道衰落，有效提高系統(tǒng)的信噪比；帶有多普勒補償環(huán)節(jié)的DFE-PLL接收系統(tǒng)可以有效地克服由相對運動引起的多普勒頻移，有助于實現(xiàn)水下運動平臺間的通信。論文最后對