收藏本站
《哈尔滨工程大学》 2004年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

水声通信中的自适应均衡与空间分集技术研究

李霞  
【摘要】:随着人们开发和利用海洋步伐的加快,水下数字通信技术的研究越来越受到人们的重视,逐渐成为水声研究领域中最具挑战性的课题之一。在带宽严重受限的水声信道中实现高数据率通信,必须使用高带宽利用率调制技术,并结合自适应均衡等技术,以有效地克服信道多途传播产生的符号间干扰。 本文以克服多途干扰、实现高可靠性的水声通信为出发点,以空间分集均衡技术为主要研究内容,所做的工作和贡献主要概括为如下几个方面: ·对典型的线性和非线性自适应均衡器结构和算法进行研究,通过仿真对其性能进行了比较;在此基础上对相应的派生算法进行了仿真和分析。 ·对块均衡、稀疏均衡及基于信道估计的均衡算法进行了阐述,并对几种自适应算法进行了仿真比较,从而挑选出运算量较低的均衡算法。 ·对信号进行分集处理的几种常用技术进行了定量描述,并对空间分集均衡处理中的联合均衡组合器和MMSE均衡组合器两种结构的工作原理进行了详细阐述,证明了后者在计算复杂度方面优于前者。 ·给出了线性分集均衡器和判决反馈分集均衡器两种结构的工作原理,并从理论上证明了后者的最小均方误差性能优于线性空间分集组合器;给出了多通道自适应算法,并对不同算法的性能进行了比较,通过仿真证明了空间分集均衡器与常规均衡器的性能差异。 ·在空间分集均衡的基础上结合了人工神经网络的处理技术,提出了一种可用于空间分集的递归神经网络空间分集均衡器结构;在新采用的BP神经元网络算法中,提出了由神经元输入信号的强度来控制输出层权值的方法,从而增强了信号成分的贡献,使系统的输出信噪比进一步得到提高; ·为了更有效地跟踪水声信道的多普勒频移,提出了将二阶数字锁相环与空间分集均衡相结合的算法,仿真结果表明,采用二阶数字锁相环的空间分集均衡算法可有效补偿由于水声信道时变而引入的载波相位快速变化。 ·为了提高水声信道的利用率,对多用户的MIMO系统进行了理论研究,并对其性能进行了计算机仿真。 ·在吉林松花湖进行了水声通信试验,采用提出改进的算法对湖试数据进行 哈尔滨工程大学博士学位论文 处理,并与几种常规均衡结构的性能进行了比较,验证了所提出的算法在收 敛速度和容错性能方面优于常规空间分集均衡技术。该实验是国内首次进行 的采用空间分集技术的水声系统的湖上试验,并获得了良好的试验结果; 关键词:水声通信;多途;自适应均衡;空间分集;人工神经网络
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TN929.3

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 宁小玲;刘忠;罗亚松;孙臣良;;水声信道快速收敛自适应均衡算法[J];系统工程与电子技术;2010年12期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 周琳;深远海环境监测水声通信仿真方法与信道估计研究[D];中国海洋大学;2011年
2 徐小卡;基于OFDM的浅海高速水声通信关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 殷致云;FSO广义信道特性研究[D];西安理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李爽;同态滤波技术在水声信道中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张艳莉;认知水声通信中频谱预测技术研究[D];华南理工大学;2011年
3 李国梁;水声相位相干通信与自适应均衡技术研究[D];西北工业大学;2007年
4 张璐;水声相干通信与自适应均衡技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 丁锐;免疫优化算法在正交小波盲均衡中的应用研究[D];安徽理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 蒋洪睿,莫玮,李丽;递归神经网络自适应均衡抗突发干扰研究[J];电讯技术;2000年01期
2 何振亚 ,尤肖虎 ,王际锦;数字自适应均衡器通用参数法设计及实现[J];通信学报;1986年02期
3 李春光,廖晓峰,吴中福,虞厥邦;基于一种杂交学习算法的自适应复信道均衡技术[J];通信学报;2001年07期
4 莫玮,蒋洪睿,谢维信,李丽;判决反馈递归神经网络自适应均衡器研究[J];西安电子科技大学学报;1999年05期
5 李启虎;水声学研究进展[J];声学学报;2001年04期
6 艾宇慧,苏龙滨,丁士圻;FS水声遥控系统[J];应用声学;1997年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘新永;蔡凤丽;裴晓根;;基于MATLAB的m序列的产生及相关特性仿真[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年05期
2 蔡凤丽;刘新永;江力;;基于LP法对截断巴克码旁瓣抑制MATLAB仿真分析[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2012年01期
3 钟洁,于盛林;基于人工神经网络识别DC/DC变换器混沌行为的研究[J];安徽机电学院学报;2002年04期
4 王志杨;刘金龙;;一种基于MATLAB的瑞利信道仿真方法研究[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2012年03期
5 潘涛;BP神经网络模型中活化函数对网络性能影响的研究[J];安徽师大学报(自然科学版);1998年03期
6 刘连峰,袁玉蝶;利用神经网络模型确定金泥熔炼最佳熔剂配比[J];北方工业大学学报;1997年03期
7 雷中定,黄绣坤,张树京;一种基于神经网络的宽带相干信号波达方向估计方法[J];北方交通大学学报;1997年01期
8 吕延龙,曹营军,田春雷;用神经网络技术预测库存发射药安全寿命的可行性[J];火炸药学报;2003年01期
9 侯远龙,赵建章;基于神经元控制高精度电液伺服系统研究[J];兵工自动化;1997年02期
10 陶雪梅;刘自伟;;基于神经网络的降雨预报系统及其改进[J];兵工自动化;2006年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐会彬;万国金;;降低多载波峰均比的新方法[A];2007(第13届)全国电子电镀学术年会暨绿色电子制造技术论坛论文集[C];2007年
2 王凯;李军;;基于匹配滤波的水声信道估计[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
3 李军;蔡润泽;吴越;;基于复倒谱的水声信道均衡[A];2011'中国西部声学学术交流会论文集[C];2011年
4 李海涛;王易川;李晖;;某圆柱阵声纳接收信号低频线谱实验分析[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
5 安良;张学峰;陈励军;张俊;方世良;;柔性阵被动定位系统中的阵形测量与互相关峰跟踪算法研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
6 王杰令;易克初;田斌;刘祖军;;一种鲁棒的自适应调零天线接收算法[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
7 王旭辉;;基于OFDM技术的水声通信系统研究及软件实现[A];2011下一代自动测试系统学术研讨会论文集[C];2011年
8 刘艳萍;胡斌杰;;改进MUSIC算法在二维天线阵列中的DOA估计[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
9 何松柏;王琪贤;周尚波;;混沌跳频无线通信研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
10 郭成安;李建华;李明伟;;从观测数据学习后验概率函数:一种最佳神经网络模型的设计与分析[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张驰;基于BICM调制的MIMO-OFDM系统的高效编译码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 于志明;无线通信系统中的信号识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 宋洪涛;GPS接收机抗干扰技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 刘友永;水声差分跳频通信关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
6 李关防;模态域信号处理在水声中的应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 刘德铸;声学多普勒流速测量关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 梅继丹;水声声图测量技术研究[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 项建弘;基于空时自适应处理的GPS调零技术应用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 覃霖;基于FPGA的自适应FIR滤波器的实现[D];中国工程物理研究院;2009年
2 雷鸣;OFDM系统自适应资源分配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 张海社;智能天线算法的研究[D];山东科技大学;2010年
4 王春华;基于盲源分离的肺音信号提取研究[D];山东科技大学;2010年
5 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
6 蒋静;基于子空间的二阶统计量盲信道辨识算法研究[D];郑州大学;2010年
7 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
8 陈乃锋;MFSK水声通信信号处理子系统的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 范波;多途信道下的水下目标模拟器显控软件设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 边峦剑;基于改进粒子群的盲源分离算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 白晶;尹怡欣;郝智红;孙和平;;基于变论域的变步长LMS算法[J];北京科技大学学报;2009年01期
2 臧铁飞,龙腾,吴嗣亮,阮楠,刘先锋;一种新的星载SAR多普勒调频率的估计方法[J];北京理工大学学报;2000年06期
3 赵兴浩,陶然,周思永,王越;基于Radon-Ambiguity变换和分数阶傅里叶变换的chirp信号检测及多参数估计[J];北京理工大学学报;2003年03期
4 梁启联,周正,刘泽民;基于递归神经网络的盲均衡算法的改进[J];北京邮电大学学报;1997年04期
5 汪井源,张正线;无线光通信中的PPM调制[J];电讯技术;2000年05期
6 刘锋;葛临东;吴业进;薛富强;;一种基于实数编码遗传算法的常模盲均衡[J];电讯技术;2008年10期
7 梁春艳,邹传云,敖发良;RS码频域纠错编码在激光对潜通信信道中的实现方法[J];电讯技术;1998年06期
8 邵怀宗;吴颖;;一种新的适用于高阶QAM系统的均衡算法[J];电波科学学报;2009年05期
9 邹传云,黄香馥,敖发良,张德琨;光PPM取样信号的最大似然解调[J];电子科技大学学报;1999年03期
10 周亮,尹道素;多脉冲PPK的编码调制基本分析[J];电子科技大学学报;1998年05期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王磊;免疫进化计算理论及应用[D];西安电子科技大学;2001年
2 许肖梅;浅海水声数据传输技术研究[D];厦门大学;2002年
3 吴海彬;基于半物理仿真的海上平台沉浮运动研究[D];浙江大学;2002年
4 王峰;基于高阶统计量的水声信道盲均衡理论与算法[D];西北工业大学;2003年
5 谷源涛;LMS算法收敛性能研究及应用[D];清华大学;2003年
6 刘云涛;相位相干高速水下通信的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
7 朱彤;基于正交频分复用的水声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 张仔兵;连续相位调制信号的循环平稳特性及被动检测技术研究[D];电子科技大学;2006年
9 肖瑛;基于水声信道的盲均衡算法研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
10 孙桂芝;水声通信网络路由协议研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴昳恬;基于免疫算法的TSP问题求解[D];苏州大学;2010年
2 刘琼;智能优化算法及其应用研究[D];江南大学;2011年
3 岳克强;智能优化算法及在通信中的应用研究[D];杭州电子科技大学;2009年
4 马康红;水声数字通信系统研究[D];西北工业大学;2001年
5 郭轶;高速水声通信系统关键技术及系统实现的研究[D];西北工业大学;2003年
6 高巍;水声通信中的相干解调和自适应均衡技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
7 王志恒;一种用于Turbo码性能仿真及改进的实验系统研究[D];电子科技大学;2003年
8 顾中国;多载波高速水声通信系统及其信道均衡技术[D];西北工业大学;2002年
9 马雪利;高速水下声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
10 丁德强;大气激光通信PPM调制解调系统设计[D];西安理工大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 周锋;尹艳玲;乔钢;;子载波间隔对广义多载波水声扩频性能的影响[J];哈尔滨工程大学学报;2012年05期
2 刘凇佐;周锋;孙宗鑫;李慧;乔钢;;单矢量水听器OFDM水声通信技术实验[J];哈尔滨工程大学学报;2012年08期
3 赵丽丽;;浅谈水声数字通信技术的发展[J];数字技术与应用;2010年11期
4 赵安邦;周彬;沈广楠;李桂娟;孙坤平;;多相分解滤波器在OFDM高速水声通信中的应用[J];声学技术;2012年05期
5 宁小玲;李启元;段立;;适用于QAM信号的方形判决超指数迭代盲均衡算法[J];声学技术;2013年01期
6 宁小玲;刘忠;罗亚松;孙臣良;;水声信道快速收敛自适应均衡算法[J];系统工程与电子技术;2010年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李站;陈金鹰;;深海快速通信技术分析与应用前景[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王大宇;矢量传感器在水声通信中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王妮娜;基于压缩感知理论的无线多径信道估计方法研究[D];北京邮电大学;2012年
3 周锋;水声扩频通信关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐伟杰;水声通信网络节点硬件平台的设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 曹倩;OFDM水声通信系统中均衡及多普勒补偿的实现研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王巍;OFDM水声通信分集与多普勒补偿[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 宇雪垠;基于OFDM的水声通信信道估计技术研究[D];华南理工大学;2011年
5 司瑞华;DCT插值算法在OFDM水声信道估计中的应用研究[D];燕山大学;2011年
6 向王钧;大气对水平激光通信链路信号时域展宽特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 王炜;水声信道的多普勒处理及分集方法研究[D];上海交通大学;2011年
8 李家赫;基于声卡的高速水声通信技术研究[D];燕山大学;2012年
9 宋岩;OFDM水声通信中载波间干扰抑制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
10 吴金秋;水声通信中的信道均衡技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 何培宇;王永德;;一种自适应判决反馈递归神经网络均衡器[J];电子器件;1997年01期
2 何平,徐炳祥,张辉,冯毛官;时变衰落信道下的自适应均衡技术[J];电子学报;1993年04期
3 徐金标,刘丰,王育民;基于复数径向基函数神经网络的自适应均衡器[J];电子学报;1998年01期
4 何培宇,王永德;一种结构自适应的非线性信道神经网络均衡器[J];四川大学学报(自然科学版);1996年04期
5 马大猷;声学的前景[J];物理;1998年11期
6 惠俊英,蔡平,马晓民;自适应陷波滤波器应用研究[J];声学学报;1991年01期
7 陈耀明,杨怡青,黄清;多线谱加权的匹配简正波处理声源定位[J];声学学报;1999年02期
8 高天赋,陈耀明;短垂直阵“简正波分解矩阵”特征值的近似解析表达式[J];声学学报;1999年03期
9 王学军,史习智,林良骥,张明之;水下目标识别和数据融合[J];声学学报;1999年05期
10 相明,王昭,李宏,赵俊渭,宫先仪;水声信号数据融合系统的性能研究[J];声学学报;1999年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩晶;黄建国;申晓红;汪玉;;一种用于多码扩频水声通信的假设反馈均衡算法[J];西北工业大学学报;2006年06期
2 牛停举;杨日杰;刘凤华;;水声通信中的信道建模与仿真技术研究[J];硅谷;2009年09期
3 肖鹏韬;姚金杰;高磊;;NLMS判决反馈均衡器在水声通信中的应用[J];伺服控制;2011年02期
4 胡远征;王海燕;申晓红;付心怡;马沙沙;;基于信噪比的水声通信反向功率控制方法[J];科学技术与工程;2011年02期
5 刘婷;;一种基于位置信息的路由协议ACR[J];伺服控制;2011年02期
6 乔钢,桑恩方;基于矢量传感器的高速水声通信技术研究[J];哈尔滨工程大学学报;2003年06期
7 孙丽君,孙超;一种适用于浅海信道的盲均衡算法研究[J];西北工业大学学报;2005年02期
8 葛辉良;翟丽雪;熊省军;孟洪;;矢量水听器在时反水声通信中的应用研究[J];声学与电子工程;2008年04期
9 田甜;张亮;曾岩艳;;基于DS-DPSK的水声扩频通信系统仿真[J];舰船科学技术;2009年10期
10 宋君才;邵云生;彭会斌;;复杂干扰环境下水声通信抗干扰技术研究[J];舰船电子工程;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈东升;童峰;许肖梅;;时反联合信道均衡水声通信系统研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
2 李霁;李世鹤;;几种空间分集信号合成方式的模拟比较[A];1987年全国微波会议论文集(下)[C];1987年
3 景连友;黄建国;黄熠;;小型水声通信接收机设计与实现[A];全国第五届信号和智能信息处理与应用学术会议专刊(第一册)[C];2011年
4 陈岩;陈庚;;水声通信多集问题的研究[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
5 张宏滔;朱洪海;惠力;岳志杰;;一种水声通信网络协议性能测试系统[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
6 徐小红;;水平空间分集——一种新空间分集模式的初探[A];1991年全国微波会议论文集(卷Ⅱ)[C];1991年
7 张宏滔;王忠康;;水下声通信网络的发展与应用综述[A];2011船舶电气及通讯导航技术发展论坛论文集[C];2011年
8 马晓民;杨晓帆;田路;;基于扩频编码的水声通信技术研究[A];中国声学学会2002年全国声学学术会议论文集[C];2002年
9 张仑淏;许肖梅;魏翀;;Chirp扩频水声通信系统性能研究[A];中国声学学会水声学分会2011年全国水声学学术会议论文集[C];2011年
10 曾立;李斌;阎蕊;;RAKE接收在水声通信中的应用[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;增强的GT800覆盖方案[N];人民邮电;2004年
2 韩旭东(山东省信息产业厅) 曹建海(山东省中科院自动化研究所);MIMO:无线技术革命[N];计算机世界;2004年
3 包东智;CDMA技术优点浅析[N];人民邮电;2001年
4 ;移动网络增强型技术日渐活跃[N];人民邮电;2005年
5 RFS公司;数字微波骨干网开启中国数字电视时代[N];通信产业报;2006年
6 记者 李博;相干性和同步性是MIMO测试重点[N];通信产业报;2008年
7 山东 高安全 马存兵;SDH微波传输信道的衰落及对策(下)[N];电子报;2009年
8 中兴公司;边际网的关键设备——基站[N];通信产业报;2002年
9 本报记者 林英;“蛟龙”冲击5000米成功[N];光明日报;2011年
10 ;MIMO收发技术发展及应用[N];人民邮电;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李霞;水声通信中的自适应均衡与空间分集技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 周琳;深远海环境监测水声通信仿真方法与信道估计研究[D];中国海洋大学;2011年
3 于光炜;无线传输多维信号的性能分析[D];北京邮电大学;2010年
4 谭家杰;室内LED可见光MIMO通信研究[D];华中科技大学;2011年
5 王军锋;小波和神经网络在自适应均衡中的算法研究[D];西安电子科技大学;2003年
6 夏梦璐;浅水起伏环境中模型—数据结合水声信道均衡技术[D];浙江大学;2012年
7 刘云涛;相位相干高速水下通信的关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 李玉祥;LDPC码在水声通信中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
9 莫玮;神经网络在自适应均衡中的应用研究[D];西安电子科技大学;2000年
10 刘芳;宽带移动通信系统中混合/自动请求重传技术的研究[D];北京邮电大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马雪利;高速水下声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 刘洁;水声通信网络通信及显控软件研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 郭华伟;OFDM技术在水声通信中的应用研究[D];厦门大学;2002年
4 许婷婷;基于OFDM的水声通信关键技术的研究[D];燕山大学;2010年
5 吕妍妍;Chirp FSK可靠性水声通信技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谢涛;基于VC++.NET的水声通信软件开发及同步技术研究[D];云南大学;2010年
7 叶臻;高速水声通信系统中的信道均衡技术[D];西北工业大学;2005年
8 温娜;水声信道中高速传输技术的研究[D];燕山大学;2004年
9 曾立;RAKE接收技术在水声通信中的应用[D];西北工业大学;2004年
10 曹倩;OFDM水声通信系统中均衡及多普勒补偿的实现研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026