時(shí)反鏡Pattern時(shí)延差編碼水聲通信技術(shù)研究.pdf

1、發(fā)展水聲通信技術(shù)無(wú)論在軍事領(lǐng)域還是在商業(yè)領(lǐng)域，都有著重大意義。實(shí)時(shí)、高速、穩(wěn)健的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信是構(gòu)建水下信息網(wǎng)的基礎(chǔ)。但水下聲信道相對(duì)于無(wú)線電通信信道要復(fù)雜的多，其多途擴(kuò)展引起的碼間干擾(ISI)是實(shí)現(xiàn)水聲通信的一個(gè)重要障礙?；诖?，本文研究了Pattern時(shí)延差編碼(PDS)通信體制和時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡(TRM)技術(shù)。 Pattern時(shí)延差編碼通信體制屬于脈位編碼，信息調(diào)制在Pattern碼出現(xiàn)在碼元窗的時(shí)延差信息中，占空比小，可以節(jié)省系

2、統(tǒng)功耗。PDS通信體制采用多種不同Pattern碼波形來(lái)進(jìn)行碼元分割以抑制碼間干擾；提出通過(guò)頻率分割可實(shí)現(xiàn)N通信信道同時(shí)工作以提高通信速率。為了克服大的多途擴(kuò)展就要選取更多的Pattern碼，但可選的種數(shù)是受限的。所以對(duì)于多途擴(kuò)展大、更為復(fù)雜的水文環(huán)境，就要采用更為有效的辦法。 時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡處理將海洋信道自身視為匹配濾波器，具有時(shí)間壓縮、空間聚焦特性，可以重組多徑信號(hào)減小信道衰落。將時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡技術(shù)應(yīng)用于PDS水聲通信體制，可以對(duì)接

3、收的信號(hào)進(jìn)行時(shí)間壓縮，抑制多途擴(kuò)展引起的碼間干擾，使PDS通信體制實(shí)現(xiàn)更為簡(jiǎn)易。 本文提出單陣元被動(dòng)式時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡技術(shù)(PTRM)。單陣元PTRM既克服了主動(dòng)式時(shí)反鏡信號(hào)雙向傳輸、效率低下且要求陣元收發(fā)合置的弊端，又克服了基陣處理對(duì)水下通信節(jié)點(diǎn)不適用的障礙。提出將單陣元被動(dòng)式時(shí)反鏡技術(shù)應(yīng)用于PDS通信體制，構(gòu)成單陣元被動(dòng)式時(shí)反鏡PDS通信系統(tǒng)(PTRM-TRM)。 通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真及湖試驗(yàn)證，單陣元被動(dòng)時(shí)間反轉(zhuǎn)鏡技術(shù)可以匹配