近年來,隨著各國對海洋資源開發(fā)的高度重視,對于高速水聲通信系統(tǒng)的研究迫在眉睫。正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)由于其子載波之間相互正交,具有很高的頻譜利用率,同時OFDM具備較強的抗多徑干擾能力,能夠很好地適應(yīng)水聲信道環(huán)境下可用帶寬窄、多徑時延嚴(yán)重等特點。但是,OFDM技術(shù)對同步偏差比較敏感,同步算法的準(zhǔn)確性將直接關(guān)系到OFDM系統(tǒng)性能的好壞。本文主要研究水聲OFDM系統(tǒng)中信號幀的檢測與同步算法,主要工作如下:1.介紹了水聲信道的特性和OFDM的基本原理,并簡要分析了同步偏差對OFDM性能的影響。2.對OFDM系統(tǒng)中滑動雙窗口能量檢測的虛警概率與檢測概率進行了理論推導(dǎo),通過仿真與滑動單窗口的性能進行了對比,最后模擬了兩種方法在信號檢測過程中性能指標(biāo)的變化情況,結(jié)果表明雙窗口能量檢測的閾值受信號和噪聲影響小,實用性更強。3.探討了基于自相關(guān)和互相關(guān)運算的OFDM經(jīng)典定時同步算法,并對其性能進行了分析。針對互相關(guān)定時同步算法對頻偏比較敏感的特點,提出了一種基于調(diào)頻信號的定時同步算法,通過設(shè)計特定的導(dǎo)言結(jié)構(gòu)消除了...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖4-9HFM信號的模糊函數(shù)

圖4-9HFM信號的模糊函數(shù)算法原理節(jié)將分析存在整數(shù)倍歸一化頻率偏差(CarrierFrequencyOffset,CFO)時，利互相關(guān)運算進行定時同步時，其相關(guān)峰值相對精準(zhǔn)定時點的偏移情況。由號的帶寬為B/2，按照香農(nóng)定理，其奈奎斯特采樣率sfB，以sf為采樣示....

圖5-7實驗平臺

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文5.3實驗測試與分析5.3.1實驗平臺介紹算法實際測試所用的實驗平臺由軟硬件兩部分組成，其中硬件部分采用了中科院聲學(xué)所研制的水聲換能器，軟件部分使用的是作者所在團隊編程的高速水聲通信系統(tǒng)，其中軟件部分主要負(fù)責(zé)波形的發(fā)送與采集，最終算法性能仿真在Mat....

圖5-8波形采集界面

圖5-9接收信號波形圖

圖5-9接收信號波形圖新方案中首先利用雙窗口能量檢測進行信號到達檢測，只有當(dāng)檢測到信號才進相關(guān)運算，在高信噪比下，僅僅采用能量檢測就可以大致判斷出信號幀的起始在低信噪比下，系統(tǒng)的同步速率也有很大的提升。44.555.566.577.588.59x104-....

本文編號：4017951