SDF與CHF時域均衡技術在水聲DS-CDMA系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、水下聲信道是一個多途傳播豐富、隨機起伏劇烈的窄帶時-空-頻變信道,這些特性成為水下高速率、高可靠通信的主要障礙。對于帶寬利用率較高的相干通信方式,在接收機中采用時域自適應均衡技術來抵御多途引起的碼間干擾是一種主流方式,將鎖相環(huán)內(nèi)嵌于均衡器結(jié)合多普勒頻移補償技術可更有效地跟蹤時變信道,克服多途擴展和頻率偏移的影響,有利于實現(xiàn)水下運動平臺間的通信。
　　 近年來,應魚雷等水下潛器遠程搖控、搖測的需求,擴展頻譜通信,尤其是直接序列擴頻

2、技術(DSSS),在水聲通信中得到了大量的研究與應用。其核心思想是使系統(tǒng)發(fā)射帶寬遠大于信息帶寬,換取信噪比上的增益,實現(xiàn)低信噪比條件下的可靠通信。在DSSS系統(tǒng)中,由于采用相關接收,只要各多途傳播路徑的時延大于擴頻碼的碼片間隔,接收機即可很好的抑制多途擴展導致的碼間干擾。另一方面,若將能夠跟蹤時變信道的自適應判決反饋均衡技術應用于DSSS系統(tǒng)接收機,即采用SDF均衡技術,則在抑制碼間干擾的同時,又可改善擴頻系統(tǒng)對多普勒頻偏的抵御能力。而

3、且,若將均衡器的抽頭系數(shù)與鎖相環(huán)的估計相位以碼片速率進行更新,接收機跟蹤快速時變信道的能力也將明顯增強,這就是假設反饋均衡器(CHF)的基本思想。
　　 論文主要研究SDF與CHF兩種時域自適應均衡技術在DS-CDMA水聲通信系統(tǒng)中的應用,主要覆蓋以下內(nèi)容:
　　 1、擴頻碼型的選取、幀同步、多普勒估計與補償。論文主要考慮m序列、Gold序列及Kasami序列三種擴頻碼序列,然后通過計算機仿真比較,從巴克碼、線性調(diào)頻信號

4、等多種方法中選取最佳的同步頭模式,并在CW脈沖估計法、LFM塊估計法及LFM脈沖對法三種方法中選擇適用于DS-CDMA低信噪比通信的多普勒頻偏估計方法。
　　 2、研究SDF與CHF接收機的均衡性能。首先,對兩種時域均衡算法的基本原理進行分析與討論;然后,完成DS-CDMA水聲通信系統(tǒng)仿真模型的搭建;最后,從擴頻碼周期的影響、跟蹤時變信道的能力、多用戶干擾的影響、對輸入信噪比的要求及接收機參數(shù)選取等多個方面入手,完成兩種接收算法