基于直擴的礦井移動通信抗多徑干擾研究.pdf

1、　　礦井巷道是一個電磁波傳輸受限的非自由空間，信號衰落不僅來自路徑損耗和噪聲干擾，更主要的因素是多徑干擾，致使接收端信噪比很小。傳統(tǒng)通信方式要求信噪比滿足一個典型值才能實現(xiàn)可靠通信，在信道條件惡劣的井下是無法達到高質(zhì)量通信指標的。基于直擴的礦井移動通信系統(tǒng)，無論從理論分析還是仿真結(jié)果來看，都具有較強的抗噪聲和抗多徑干擾能力，更適合在礦井通信環(huán)境中使用。
　　多徑信號與有用信息存在相干關系，嚴重破壞接收信號的頻率、幅度和相位特性，

2、給信號提取帶來困難。通過九階多項式擬合發(fā)現(xiàn)多徑衰落信號包絡近似服從瑞利或萊斯分布，所以本文的仿真實驗是在多徑瑞利信道中進行的，考慮到巷道內(nèi)電磁參數(shù)以及溫濕度等的影響，又附加了高斯信道。擴頻通信中擴頻碼的選擇尤為關鍵，混沌序列因其隨機性、非周期、數(shù)量多備受青睞。仿真表明：tent、改進型 Logistic和Chebyshev三種混沌序列中，改進的隨機加擾分段 tent序列性能較好且可塑性強，但性能不夠穩(wěn)定。所以本文將性能穩(wěn)定的 gold序

3、列和隨機加擾分段tent序列結(jié)合構(gòu)造了tent-gold序列，該序列在平衡性和相關性上逼近 gold序列，且隨機性強、非周期、數(shù)量眾多。
　　最后將基于上述幾種擴頻碼的直擴系統(tǒng)應用到礦井移動通信中，經(jīng)Matlab/Simulink仿真分析表明：相較傳統(tǒng)基帶傳輸，直擴系統(tǒng)使誤碼率下降兩個數(shù)量級，而且僅四段tent-gold序列的誤碼性能已逼近gold序列。除此之外，本文還分析了碼長、多普勒頻移、擴頻增益和用戶數(shù)等因子對系統(tǒng)性能的影