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《哈尔滨工程大学》 2010年
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基于多载波直扩码分多址的水声通信技术研究与实现

解恺  
【摘要】: 随着水声通信的应用领域越来越广泛,水下通信系统的研究得到了较快的发展。水声信道是一个非理想的随机信道,具有非平稳和频率选择性快衰落特性,由于受到海水各种条件的影响,使该信道的有效带宽严重受限,并具有多普勒不稳定性,为水下通信数据传输带来了巨大的挑战。于是本文提出了直接序列扩频系统和多载波直扩CDMA系统,旨在提高信息传输速率和频带利用率,并用于在低信噪比条件下的中、远距离通信。本文的研究工作有以下几个方面: 1、本文首先从概念上引出了水声通信中的多载波扩频技术,结合其发展过程,系统性地对本论文所做课题进行了阐述与定位。 2、通过对传统DS-SS理论及扩展频谱原理的分析,研发了以QPSK调制发射、RLS(最小二乘)均衡接收及M序列的生成等技术关键为基础的直接序列扩频系统,仿真结果的对比验证了该系统在应对复杂传输环境的性能可行性。 3、设计开发了基于匹配滤波相关原理的非相干调制方式和基于单载波DS-SS技术的相干调制方式的两种多载波扩频系统。仿真模拟水声信道环境,对比了两种系统在不同条件下的通信传输性能。 4、参与设计了以ADI-561DSP为核心处理芯片的硬件系统平台,并开发实现了直接序列扩频技术和多载波直扩CDMA技术的软件系统功能,完成了水声通信系统平台的软、硬件联调。 5、通过水池实验和湖上实验的系统通信验证,证明了两种系统在真正复杂水声信道下传输数据的系统能力,对严酷水声环境干扰具有一定的鲁棒性。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN929.3

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 袁兆凯;隋天宇;李宇;黄海宁;;水声扩频通信中多普勒估计与补偿算法研究[J];电子与信息学报;2012年01期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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8 哈聪颖;闫兆文;胡国英;王祖林;;通信网络工程实验系统二次开发实验探索与实践[A];北京高教学会实验室工作研究会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
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10 金朝晖;钱惠生;刘顺兰;;Morlet小波在跳频信号检测和估计中的应用[A];第九届全国信号处理学术年会(CCSP-99)论文集[C];1999年
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6 梅继丹;水声声图测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 沈郑燕;声纳图像去噪与分割技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 胡鹏涛;浅海中声能量分布的不均匀性对潜艇辐射噪声测量的影响研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 雷亚辉;水下目标的时间反转法声探测技术应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 么彬;多子阵波束域高分辨水声成像技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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1 李攀登;基于OFDM的弹性波透地通信中调制技术的研究[D];山东科技大学;2010年
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4 何文翔;矢量传感器多普勒定位研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 赵永辉;多通道参量阵信号源及功放电路设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
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9 汤继伟;超短基线定位系统数字信号处理硬件和软件的实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 李旭;矢量浮标定位系统目标模拟器设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
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1 帅涛,刘会杰,梁旭文,杨根庆;一种大频偏和低信噪比条件下的全数字锁相环设计[J];电子与信息学报;2005年08期
2 陈建云,王跃科,刘辉;基于CZT算法的水声扩频多普勒匹配方法[J];国防科技大学学报;2003年01期
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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10 陈韶华;海洋声源信息获取与传输技术研究[D];西北工业大学;2006年
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10 王利平;基于SC-FDE的水声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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