FRFT在正交多載波水聲通信系統(tǒng)中的應用研究.pdf

1、實現(xiàn)水下信息傳輸與探測的主要手段是水聲通信。水下唯一可以進行遠距離信息傳輸?shù)奈锢砻劫|是水聲信道，不同于無線電信道，水聲信道是一個十分復雜的時空頻變信道，它的主要特征是多變、帶寬有限以及多途效應，因此，水聲通信技術發(fā)展緩慢。正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)南于傳輸速率高、抗多徑能力強、頻譜利用率高等優(yōu)點而在高速無線電通信中得到廣泛應用。但將其應用于水聲通信系統(tǒng)中

2、，OFDM會受到水聲信道的窄頻帶寬和梳狀的幅頻響應特性的影Ⅱ向，不僅沒發(fā)揮其優(yōu)勢，反而對頻偏和相位噪聲非常敏感，使得OFDM的同步問題異常突出。
　　針對這些問題，本文提出了采用對稱三角線性調頻(Symmetrical Triangular LinearFrequency Modulation，STLFM)信號作為同步碼，基于分數(shù)階Fourier變換(Fractional FourierTransform，F(xiàn)RFT)的正交多載波水

3、聲通信系統(tǒng)的同步檢測整體方案。通過對STLFM信號在分數(shù)階傅里葉域能量匯聚性的分析發(fā)現(xiàn)，一個周期的STLFM信號分別在p1階、p2階處作FRFT，各能產生一次能量尖峰，這大大提高了目標分辨率，為實現(xiàn)同步提供了良好的條件。然后對STLFM信號作為同步碼的系統(tǒng)模型進行了研究，推導了以STLFM信號作為同步碼的聯(lián)合同步算法，以及估計p1階和p2階處的采樣頻差△fs、載波頻差△fc和符號定時k0算法。為了驗證算法的正確性，對基于FRFT-OFD