潜艇机动性能对使用干扰器规避主动声自导鱼雷对抗效果的影响分析

潜艇的鱼雷防御性能主要包括潜艇的水声对抗性能和其自身性能。潜艇规避鱼雷时,针对潜艇自身机动性能对潜艇生存概率的影响问题,建立了仿真所需要的鱼雷声学模型和实体机动模型,构建了干扰器作用下的鱼雷发现距离模型。通过仿真得到了不同最大航速、不同加速性能时潜艇的生存概率,分析了潜艇机动性能对潜艇生存概率的影响,结论是潜艇的机动性能对潜艇防御鱼雷有着一定的影响,可以通过提高潜艇自身机动性能来提高潜艇防御鱼雷的能力。     

周期图法对远程遥控水声信号的谱估计检测研究

首先分析水中远程遥控水声信号频域检测的技术参数，给出了远距离接收时不同信噪比下利用周期图法进行谱估计检测效果。     

基于动态粒子群小波动态加权多模盲均衡算法

为了提高对高阶正交振幅调制 (QAM) 信号的均衡效果,提出了基于动态粒子群优化(DPSO)的小波动态加权多模盲均衡算法(DPSO-WTDWMMA). 该算法将DPSO算法和正交小波变换结合起来应用于动态加权多模盲均衡算法(DWMMA)中。利用DPSO对均衡器权向量进行优化,利用正交小波变换降低输入信号的自相关性,利用动态加权多模算法来选择合适的误差模型匹配发射的QAM信号,降低了稳态误差。理论分析及水声信道仿真结果表明：DPSO-WTDWMMA算法可获得较快的收敛速度和较低的稳态误差。     

浅海水声信道中重复累积码性能研究

针对浅海水声信道的强多途、长时延、严重衰落等特点,需采用性能好、能够实现线性编译码便于实时处理的信道纠错码技术以提高水声通信系统可靠性的问题,提出重复累积(Repeat-Accumulate针对浅海水声信道的强多途、长时延、严重衰落等特点,需采用性能好、能够实现线性编译码便于实时处理的信道纠错码技术以提高水声通信系统可靠性的问题,提出重复累积(Repeat-AccumulateRA)码作为浅海水声信道的纠错码方案。建立RA码在浅海水声信道中的仿真模型,比较其在不同浅海水声信道模型下的性能,通过水池数据传输实验研究编译码参数对RA码性能的影响,并以水下图像传输实验进一步验证该编码方案。仿真和实验结果表明：RA码在浅海水声通信系统中具有较强的纠错能力,选择合适的参数会进一步提高编码增益。与Turbo码和LDPC码的编译码复杂度对比,RA码能够实现线性时间编译码,算法复杂度低,硬件实现简单,在水声通信中具有非常好的应用前景。     

多输入多输出正交频分复用浅海水声通信打孔判决反馈信道估计算法

主要研究多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)水声通信判决反馈信道估计技术。针对传统判决反馈信道估计算法在非高斯加性噪声环境下跟踪估计缓慢时变水声信道存在误码遗传的缺点,提出了水声通信打孔判决反馈信道估计算法。利用级联码解编码信息评价水声信道频域响应估计值的可靠性,删除偏差明显的频域子信道,结合插值等手段恢复完整的信道频域响应,作为信道反馈信息。仿真和水池实验结果表明,基于打孔技术的判决反馈信道估计算法相较传统算法能够更好地抑制误码遗传,对抗突发噪声,跟踪信道的缓慢时变,提高水声通信质量。     

基于分布式检测融合技术的水声信号检测方法

研究了分布式检测融合系统的最优检测问题.融合系统由融合中心及多部传感器构成.为了使系统性能达到最优,需要对融合中心的融合规则及各部传感器的判决规则进行全局最优化.文中给出了融合系统全局最优化的必要条件,并给出了求解系统全局最优解的数值迭代算法.仿真结果表明,采用该融合算法对分布式水声信号检测系统进行了优化,可有效提高系统的检测性能.     

基于深度神经网络的水声FBMC通信信号检测方法

针对传统水声滤波器组多载波(Filter Bank Multi-Carrier,FBMC)通信接收端需经过信道估计和均衡才可恢复出发送符号,系统复杂度高且信道估计精度不佳等问题.文章将深度神经网络融入到水声多载波通信当中,提出一种基于深度神经网络的水声FBMC信号检测方法.在训练阶段通过大量的数据迭代、调试超参数和优化...     

变速M元扩频水声通信系统研究

针对不同的水声信道和不同的接收信噪比有着不同的最优传输速率的思想,文章根据水声信道的特殊性,提出了一种基于M元扩频的新型水声通信系统,采用不同的码本以实现不同的通信速率。文章阐述了几种码本的产生方法和性质,通过仿真,获取了在几种通信速率在加性高斯白噪声(Additive White Gaussian Noise,AWGN)和衰落信道下的误码率曲线,并得到了在10-4误码率要求下所需的信噪比,为水声通信系统的灵活性和适用性提供了一种新的解决方案。     

水声数字通信

随着我国经济的高速发展，科学技术的不断进步，信息容量的不断增多，二十一世纪已经成了信息化时代，并且随着现代数字信号系统、数据挖掘技术的应用发展，数字通信技术已经越来越成熟，并且逐渐应用到各个领域中，并且在很多领域，数字通信技术都有了很大的应用突破。我国的军事近年来有了很大的提高，在海洋探索领域有着极大需求，所以，水声数字通信这一技术有着很大的发展前景。本文将对这一技术进行详细的介绍。     

空间滤波器水声信号预处理方法研究

浅水水声信道受多径传播、时变和空变等特性的影响,由水听器直接观测到的信号大多是信噪比低、多种信号叠加而成的复杂信号,难以准确提取特征信息及信源分离。针对以上问题,提出基于空间滤波器的多源复杂水声信号的预处理方法。该方法通过Hilbert变换将直接观测信号构造成解析信号来抑制虚像,使用波束形成算法来实现对方向角的选择,在指定方位角下得到期望信号。仿真及试验结果表明:信噪比为0 d B时,通过空间滤波器对多源复杂水声信号进行预处理,可以有效地抑制噪声,并有效区分处于同一时间段、同一频段的多个源信号,经处理后的信号与源信号的相似度可达0.9853,对实际信号处理也可达到较好的效果,解决时频域很难处理的问题,进而为后续的研究工作提高精度。