一种fsk水下声通信接收系统设计和实现论文

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要人们利用海洋资源的渴望为水声技术的发展提供了巨大的动力。水下测量技术起步较早，开发的算法也较为丰富。而水下通信则仍然处于起步阶段，大致的发展思路是将无线通信的相应技术“移植”水下环境中。这样做的优点是显而已易见的。但是，水声通信与无线通信的区别是不容忽视的。混响与多普勒效应是水声信道最为显著的两个特点。我们必须针对水下环境的特殊性来开发水下通信技术。本课题工作就是根据水声信道的特点，选择一种应用于水下通信的信号，并设计切实可行的实现系统。最后，完成接收系统的实时调试。论文从两个角度对课题的内容加以论

2、述。一方面，从通信信号本身出发，根据水声信道的特点，在现有的无线通信信号调制方式中选择一种可行的方式。由于水声信道的混响效应十分明显，因此不能将无线通信中信号的发射方式直接搬到水声通信中。所以，发射信号的设计更主要地集中于信号格式的考虑。同时，对各种调制方式也作简要地比较性论述。另一方面，从系统的角度着眼，在软件无线电概念的框架下对现有的算法和技术进行重新地整合。软件无线电的概念虽然产生于军事用途，但是它所谓算法软件化的思想是具有革命性的；并且应该是通信技术发展的一个全新的方向。在通用的硬件平台上，软件化了的算法具有相当大的灵

3、活性。在不同的调制方式、通信体制下可以进行灵活地转换。更重要的是，算法的软件化可以引进更强有力的处理工具，进一步提高算法的性能。在第三章中，首先通过概念性的论述，直接建立起基于算法软件化的通信信号产生和处理的体系结构。而在第四章的论述中，将重点放在接收系统的技术描述和说明上；但是第四章的工作不局限于此。说明书式的介绍并不是本文所追求的。通信系统的从无到有是逐步建立起来的。这种建立过程是从两个方面取得进展的。第一，从严格的数学意义上构建算法的理论基础，从而使得系统的结构体系化。第二，系统的构建，也是各种算法比较、选择的过程。通过

4、这样的论述可以发现：论文所设计的结构不是出于论文作者的主观臆想，而是建立在严格的理论和实践基础之上的。华中科技大学硕士学位论文在软件无线电的框架体系下，与其它技术整合在一起，FSK仍具有相当大的潜力。而且，在水声通信的条件下，这样一种稳健的调制方式一直受到水声通信系统开发者的重视。关键词：水声通信FSK变速率采样II华中科技大学硕士学位论文AbstractItisthedemandingofexploitingtheoceanthatpropelsthedevelopmentofunderwateracoustictechno

5、logy．nleprogressoftheunderwateracoustictelemetrybeganearliercomparatively．Therefore，lotsofalgorithmsareavailable．However,theunderwateracousticcommunicationshavebegunsincedecadesago，whichmainlyimplantedfromwirelesscommunications．Thatisfeasibleapparently．Thoughasitis，

6、thegapbetweentwokindsofcommunicationissubstantial．ThereverberationandtheDoppler-spreadaletwomainprominentcharacteristiesoftheunderwateracousticchannelsforcommunication．Intheresultofthat，theexploitationofunderwateracousticcommunicatioilsmustbeattainedinviewofthechara

7、cteristiesoftheirown．Threepartsconsistoftheworkingpresentedinthepaper．Atypeofsignalmodulationistobedeterminedfirst．Second，thewholesystemwillbedesigned，includingtransmitterandreceiver,forimplementation．帆thereceiversystemoughttobematerializedinreal-time．Onthegeneralha

8、rdwareplatform．thesoftwarealgorithmsareflexibleindeed．Variantmodulationscallbeswitchedfreely．Moreimportant，softwarealgorithmsmayresultinpo