SDF與CHF時(shí)域均衡技術(shù)在水聲DS-CDMA系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、水下聲信道是一個(gè)多途傳播豐富、隨機(jī)起伏劇烈的窄帶時(shí)-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(duì)于帶寬利用率較高的相干通信方式,在接收機(jī)中采用時(shí)域自適應(yīng)均衡技術(shù)來(lái)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(bǔ)償技術(shù)可更有效地跟蹤時(shí)變信道,克服多途擴(kuò)展和頻率偏移的影響,有利于實(shí)現(xiàn)水下運(yùn)動(dòng)平臺(tái)間的通信。
　　 近年來(lái),應(yīng)魚(yú)雷等水下潛器遠(yuǎn)程搖控、搖測(cè)的需求,擴(kuò)展頻譜通信,尤其是直接序列擴(kuò)頻

2、技術(shù)(DSSS),在水聲通信中得到了大量的研究與應(yīng)用。其核心思想是使系統(tǒng)發(fā)射帶寬遠(yuǎn)大于信息帶寬,換取信噪比上的增益,實(shí)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(guān)接收,只要各多途傳播路徑的時(shí)延大于擴(kuò)頻碼的碼片間隔,接收機(jī)即可很好的抑制多途擴(kuò)展導(dǎo)致的碼間干擾。另一方面,若將能夠跟蹤時(shí)變信道的自適應(yīng)判決反饋均衡技術(shù)應(yīng)用于DSSS系統(tǒng)接收機(jī),即采用SDF均衡技術(shù),則在抑制碼間干擾的同時(shí),又可改善擴(kuò)頻系統(tǒng)對(duì)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(jì)相位以碼片速率進(jìn)行更新,接收機(jī)跟蹤快速時(shí)變信道的能力也將明顯增強(qiáng),這就是假設(shè)反饋均衡器(CHF)的基本思想。
　　 論文主要研究SDF與CHF兩種時(shí)域自適應(yīng)均衡技術(shù)在DS-CDMA水聲通信系統(tǒng)中的應(yīng)用,主要覆蓋以下內(nèi)容:
　　 1、擴(kuò)頻碼型的選取、幀同步、多普勒估計(jì)與補(bǔ)償。論文主要考慮m序列、Gold序列及Kasami序列三種擴(kuò)頻碼序列,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真比較,從巴克碼、線性調(diào)頻信號(hào)

4、等多種方法中選取最佳的同步頭模式,并在CW脈沖估計(jì)法、LFM塊估計(jì)法及LFM脈沖對(duì)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(jì)方法。
　　 2、研究SDF與CHF接收機(jī)的均衡性能。首先,對(duì)兩種時(shí)域均衡算法的基本原理進(jìn)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(kuò)頻碼周期的影響、跟蹤時(shí)變信道的能力、多用戶干擾的影響、對(duì)輸入信噪比的要求及接收機(jī)參數(shù)選取等多個(gè)方面入手,完成兩種接收算法