【摘要】：水聲信道的典型特點(diǎn)為多普勒頻移嚴(yán)重、可利用帶寬窄以及強(qiáng)多徑干擾。空間分集均衡技術(shù)是相干水聲通信中克服信道多徑干擾,消除碼間干擾的一種有效手段。為了極大化地輸出陣增益,結(jié)合無源相位共軛方法和多通道均衡算法,本文設(shè)計(jì)了組合信噪干比的全新信道評(píng)價(jià)方法。利用改進(jìn)的Sigmoid函數(shù)對(duì)各通道接收信號(hào)的幅度進(jìn)行加權(quán)處理;采用二階鎖相環(huán)跟蹤各通道信號(hào)的相位變化,實(shí)現(xiàn)各通道信號(hào)同相累加。將各通道低通濾波后的信號(hào)能量歸一化,采用了分?jǐn)?shù)階-判決反饋分集均衡器,加入各通道權(quán)重系數(shù)實(shí)現(xiàn)了水聲通信系統(tǒng)的分集均衡接收。仿真結(jié)果和湖試數(shù)據(jù)處理結(jié)果均表明,優(yōu)化的幅相加權(quán)分集均衡接收算法能抵消多徑和噪聲的干擾,性能優(yōu)于等增益合并接收算法。湖試數(shù)據(jù)處理結(jié)果誤碼率降低了1.8%。
[Abstract]:The typical feature of underwater acoustic channel is that the Doppler frequency shift is serious, and the band width and strong multipath interference can be used. Spatial diversity equalization is an effective method to overcome channel multipath interference and inter-symbol interference in coherent underwater acoustic communication. In order to maximize the array gain, combined with the passive phase conjugation method and the multi-channel equalization algorithm, a new channel evaluation method of the combined signal-noise-to-noise ratio is designed in this paper. The amplitude of each channel received signal is weighted by the improved Sigmoid function, and the phase change of each channel signal is tracked by a second-order phase-locked loop to realize the in-phase accumulation of each channel signal. The signal energy of each channel is normalized, the fractional order decision feedback diversity equalizer is adopted, and the diversity equalization of underwater acoustic communication system is realized by adding the weight coefficients of each channel. Simulation results and lake test data processing results show that the optimized amplitude-phase weighted diversity equalization reception algorithm can counteract the multipath and noise interference and the performance is better than the equal-gain combined reception algorithm. The error rate of lake test data was reduced by 1.8%.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院大學(xué);中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究研究所;中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所東海研究站;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(6153000187)資助
【分類號(hào)】：TN929.3

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