DS-CDMA水声通信多用户检测空时自适应均衡算法

在具有扩展多径与快速时变特性的水声信道环境中,文章对采用直接序列码分多址的多用户网络水声通信进行研究。提出了2种自适应均衡算法:串行干扰抵消符号判决反馈空时二维均衡(SIC-ST-SDFE)算法与串行干扰抵消码片假设反馈空时二维均衡(SIC-ST-CHFE)算法。两算法分别基于符号速率与码片速率更新均衡器系数,同时通过交叉反馈滤波器实现SIC多用户检测。仿真与湖上实验结果显示,DS-CDMA系统采用上述算法,具有较传统非中心化空时均衡算法更强的MAI抑制能力,其中SIC-ST-CHFE以增加计算复杂度为代价,可获得更强的信道时变跟踪能力。提出的算法在5 km浅水信道、两用户配置且接收信噪比分别为0 dB与7 dB的实验条件下实现了信息的可靠接收检测。     

并行组合扩频技术在水声通信中的应用

并行组合扩频技术是最近几年发展起来的具有较高的传输效率和频带利用率的一种软扩频通信方式,适合于在军事保密通信、猝发通信以及频带受限的环境中使用.重点研究了并行组合扩频技术的原理,并首次提出将其应用到水声通信领域中,在仿真环境下构建了并行组合扩频水声通信系统,不但大幅度改善了以往水声扩频通信系统传输效率不高的问题,并且通过与映射序列扩频方式的结合,还可使发射信号恒包络,从而明显改善其峰值平均功率比.最后,通过仿真实验结果,验证了该通信系统在中远程浅海水声信道中的稳定性和可靠性.     

水声MIMO通信系统的判决反馈均衡

针对水声信道特性,提出了在水声信道下利用MIMO技术提高信道容量,并在接收端进行MMSE-DFE均衡来消除符号间干扰(ISI)。仿真表明,该方案可以在保证低复杂度情况下降低水声系统的误码率,并提高传输速率。     

M元扩频OFDM水声通信新方法

扩频水声通信能够抗信道衰落、多径干扰,具有传输距离远、可靠性高、被截获性低的优点。然而,水声通信可用带宽很窄,导致其数据率低。文章在伪随机序列扩频水声通信和OFDM水声通信研究及湖上成功实验的基础上,提出了一种基于M元伪随机序列组和OFDM技术的新型扩频OFDM(MSS-OFDM)水声通信方法。该方法能使得扩频水声通信数据率提高2.(log2M).(log2Q)倍。从理论上分析了M元扩频OFDM在高斯白噪声信道(AWGN)下的误码率性能,并通过仿真验证了其较强的稳健性。利用湖试测量得到的多径信道参数模型,分析比较了OFDM、SS-OFDM以及MSS-OFDM的水声通信误码率性能,结果表明:M元扩频OFDM具有双重抗多径干扰的优点,即使在没有保护间隔的情况下,也能获得较好的通信效果;由于采用了伪随机序列组,该方法也可用于水声网络通信。     

用于水声相干通信系统的联合迭代均衡和译码算法

采用串行级联网格编码调制(SCTCM)技术,高效利用带宽受限的水声信道带宽.同时,为了克服水声信道时变多途衰落,消除码间干扰,运用Turbo迭代原理构建多通道自适应均衡器和SCTCM译码器联合迭代算法.在联合迭代均衡和译码(JIED)算法中,均衡器和译码器通过迭代的方式,交换数据符号的软信息来改善均衡器的性能,从而实现高速、可靠的数据传输.计算机仿真结果表明,使用上述体制的水声通信系统,在高效利用水声信道带宽的同时,利用译码器提供的译码增益,提高了均衡器的数据处理能力,通信系统接收数据的误码率降低了两个数量级.     

一种适用于浅海信道的盲均衡算法研究

针对多径衰落浅海水声信道，采用分数间隔判决反馈均衡器，提出了一种非线性结构的盲均衡算法。该算法不仅有效克服了水声通信中普遍存在的码间干扰效应，而且还进一步抑制了浅海信道引入的严重码内干扰现象，获得了更快的收敛速度和更小的剩余误差，提高了浅海水声通信的有效性和可靠性。仿真结果表明，该算法的性能优于通常的波特间隔均衡器，因而具有重要的工程应用价值。     

一种改进的水声信道载波恢复盲均衡算法

针对超指数迭代判决反馈盲均衡算法在水声通信系统中表现出收敛性差的问题,提出了一种带二阶锁相环的改进超指数迭代判决反馈盲均衡算法．该算法基于对修正超指数迭代算法误差函数的分析,提出了一种新的、能够快速收敛的误差函数,并有效提高了载波恢复能力; 在判决反馈均衡器中引入二阶数字锁相环,实现对相位旋转的跟踪和补偿,从而实现对原始发射信号的正确恢复．在两种水声信道条件下,采用两种调制信号分别对算法的收敛性能和载波恢复性能进行了计算机仿真,结果表明: 在混合相位信道环境中,新算法相比超指数迭代判决反馈算法在均方误差、收敛速度上得到很大改善; 在具有相位旋转的信道环境中,新算法实现了对相位旋转的有效补偿,改善了载波恢复性能．     

一种新的基于水声信道双模盲均衡算法

提出一种蜂窝型（非正方形）16APK调制算法和新的基于蜂窝型判决区域的双模式盲均衡算法（DHDRA）. 对典型的浅海水声信道进行的仿真结果表明,基于蜂窝型16APK的调制算法比基于正方形16QAM的常数模盲均衡算法（CMA）更具抗干扰能力,收敛速度更快;基于蜂窝型判决区域的双模式盲均衡算法在收敛速度和稳态误差方面均优于基于正方形环判决区域的双模式算法,对于提高水下通信质量,降低码间干扰具有一定的研究价值.     

一种适用于高阶QAM信号的水声信道盲均衡算法

目前，盲均衡是水声通信领域中的热点问题。针对多径衰落水声信道的均衡问题，提出了一种修正的超指数迭代盲均衡算法，该算法可校正水声信道引入的载波相位旋转。在收敛阶段采用该算法，之后根据某一切换准则，切换到判决导引算法，可有效减小超指数迭代算法对高阶正交幅度调制信号的剩余均方误差。仿真结果表明，该算法有效纠正了载波相位旋转，并获得了较快的收敛速度和较小的稳态误差，提高了水声通信的质量，因而具有良好的工程应用价值。     

采用FSK调制的直接序列扩频水声通信技术

水声信道的时变相位起伏使得实现可靠的相位跟踪比较困难,从而造成基于相位检测的水声通信接收机结构复杂。提出基于FSK调制的直接序列扩频(DSSS-FSK)水声通信系统。它采用FSK调制和非相干检测,对DSSS-FSK信号的相关解扩和RAKE解调方法进行了研究。数值仿真和湖试数据处理表明,DSSS-FSK信号兼有扩频信号抗多径、低截获概率和非相干检测简单可靠两方面的优点,特别适用于低信噪比、强多径的水声信道中。     

正交M-ary/DS扩频及其在水声远程通信中的应用

在水声通信中,扩频通信具有可靠性高、抗多径能力强等特点,适合于远程或低信噪比情况下的通信;但另一方面,由于其带宽利用率低加之水声信道带宽有限,通信系统的数据率将受到很大的限制。为了提高数据率,提出了一种正交M-ary/DS扩频方法,该方法将正交直接序列(DS)扩频与并行M-ary扩频结合在一起,能够显著提高水声通信系统的数据率与带宽利用率。经过湖上实验验证,该方法在25 km距离约0 dB的接收信噪比下,采用63、127长度G o ld序列并通过RAKE接收,分别实现了对480个符号的无误码传输,数据率为381.0 b its/s与220.5 b its/s,其带宽利用率与使用相同序列的直接序列扩频相比提高了约一个数量级。     

具有DS/FH频谱特性的复合序列扩频通信方式

提出了一种新的复合序列扩频（ＣＳ－ＳＳ）通信方式,并对频谱特性和相关特性做出分析。结果表明,该方式与通常的直接序列扩频（ＤＳ－ＳＳ）方式相比,具有ＤＳ／ＦＨ（直扩／跳频）的频谱特性,这对于通信对抗中抗窄带瞄准式干扰和部分频带干扰,以及在移动通信中解决远／近问题有着重要的意义。     

点-多点扩频通信系统及应用

扩频通信技术作为一种先进的调制技术,日益受到世人关注。而其在点到多点的网络应用,将成为网络与无线通信的结合点。本文就目前城域网面临的问题,论述了建立点到多点无线扩频网络的必要性,进而对有线网和无线网的应用作了比较,并讨论了点到多点扩频通信系统所涉及的一些问题。     

扩频通信技术及其在远动信号传输中的应用

本文简要叙述了扩展频谱通信系统的工作原理，分析了扩频通信的主要特点及技术指标，指出了扩频通信在未来的通信领域中的广阔发展前景，特别是在电力系统远动信号传输中的应用，使得调度通信网的远程监控系统更加灵活、方便、可靠。     

微弱扩频通信系统主要性能指标的分析

近年来,扩频通信以它多种优越的性能在各个领域迅速发展起来.有关微弱扩频通信系统的抗干扰性能分析及误码率分析在很多书中已给出详细的推导.重点分析了接收机灵敏度和系统电平余量这两项指标.首先简要介绍了通信系统中接收机灵敏度和系统电平余量的概念,然后从扩频通信的两种基本模型--直接序列扩频系统和跳频扩频系统出发,着重分析了在不同的扩频通信系统中这两项指标的估算方法,最后总结了微弱扩频通信系统应采用的技术措施.     

扩频通信及其安全性分析

阐述了扩频通信技术的概念，并着重从扩频通信的理论基础以及性能指标方面对扩频通信的安全性进行了分析。     

相干调制水声数字通信中的一种盲符号估计方法

相干调制是近年来水声通信领域中最为活跃的研究课题之一。但水声信道的时变多途效应造成接收数据严重的码间干扰（ Ｉ Ｓ Ｉ）,使得高速水声通讯的实现十分困难。盲符号估计不需要利用已知序列对滤波器参数进行周期训练,从而能有效地节省信道带宽。利用盲估计方法克服 Ｉ Ｓ Ｉ的关键在于,对多途接收的有噪信号进行多倍码速率的采样,将信道等效为一个单输入多输出系统,并构造采样输出的循环平稳序列的二阶统计量,去估计原发送序列。本文针对水声信道的实际特点,提出了一种盲符号估计的新方法。与文献［３］的算法相比,它具有更低的运算量,便于数据的实时处理。文中最后利用计算机仿真结果验证了该算法的有效性。     

New Acquisition Algorithm for Direct Sequence Spread Spectrum Signals

Aiming at improving acquisition performance for direct sequence spread spectrum (DSSS) signals, a new acquisition algorithm based on fast Fourier transform (FFT ) is proposed. The code phases are parallel searched throughout the Doppler freq uency domain. Since the influence of Doppler frequency errors on peak-to-avera ge ratios of correlation power shows a pattern similar to the sinc function, it is our belief that by judging on peak-to-average ratios for different Doppler frequency errors false alarm prob...     

以低压电力线为载体的扩频数据通信

本文作者设计了用于在低压电力线上进行数据传输的电路模块。此电路模块的核心部件是一种基于线性调频的扩频载波(SSC)技术的IC。实验结果证明,笔者提出的方案是正确可行的,电路模块的性能也很好,适用于低压电力线上传播数据。     

数字混沌扩频通信系统*

系统地研究了Logistic-Map数字混沌序列, 及其“0”、 “1”等概率统计特性和相关特性, 提出了用它构成扩频通信系统的方案, 首次用高斯法导出了它的误码计算式. 并用SPW模型的测试进行验证.研究表明, 数字序列方案可降低运算量, 扩展序列周期, 有较好的效果.