基于正交频分复用的高速水声通信技术

《基于正交频分复用的高速水声通信技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第1期哈尔滨工程大学学报VoI.26，N.12005年2月JournaIofHarbinEngineeringUniversityFeb.2005基于正交频分复用的高速水声通信技术朱彤，桑恩方（哈尔滨工程大学水声工程学院，黑龙江哈尔滨150001）摘要：信号的多途传输引起的码间干扰是影响高速水声通信的主要障碍之一.为了克服码间干扰，设计了一种改进的基于正交频分复用（OFDM）技术的水声通信方法，直接将发射数据的实部调制到高载频进行传输，结-2-5构简单.湖试中，在7000m距离内，传输速率达到8.3KB/s，误码率10110.试验证明该方

2、法可以有效降低码间干扰的影响，达到较高的传输速率和较低的误码率.关键词：正交频分复用；IFFT/FFT；循环前缀；水声通信；码间干扰中图分类号：TB567文献标识码：A文章编号：1006-7043（2005）01-0071-04ResearchonhighspeedunderwateracousticcommunicationbasedonorthogonalfreguencydivisionmultiplexingZHUTong，SANGEn-fang（SchooIofUnderwaterAcousticaIEngineering，Harbin

3、EngineeringUniversity，Harbin150001，China）Abstract：IntersymboIinterference（ISI）causedbymuItipathpropagationisoneofthemainchaIIengesinhighspeedunderwateracousticcommunication.InordertoovercomeISI，animprovedmethodbasedonorthogonaIfre-guencydivisionmuItipIexin（gOFDM）isproposed，wh

4、ichdirectIymoduIatedthereaIpartofthetransmittingdataonthepropercarrier.ThestructureofthesystemwassimpIe.WhentestedinaIake，thebitratereached8.3KB/s-2-5within7000mwiththebiterrorrate（BER）between10110.ExperimentshaveshownthatbythismethodtheeffectofISIcanbereducedandthesystemcanr

5、eachhighdatarateswithIowBER.Keywords：OFDM；IFFT/FFT；cycIicprefix；underwateracousticcommunication；intersymboIinterferenc（eISI）由于水下声信道的复杂性，在水下进行高速可的研究是近年来开始的，还有待进一步的探索，但已［4-5］靠的声通信以其特殊的挑战性一直是近年来研究的经取得了一些令人鼓舞的结果.［1］热点.在制约水下高速声通信的诸多因素中，受正交频分复用（orthogonaIfreguencydivision［2］限的信道带宽和

6、多途是2个主要的因素.迄今为muItipIexing，OFDM）技术是一种多载波高速数据调止，解决这些问题的主要途径有：采用较为稳健的调制传输方式，其基本思想就是将要传输的高速数据制方式如MFSK，其具有很好的抗多途效果，但是频流分配到多个正交的子载波上进行并行传输，当子带利用率很低，因而在带宽有限的前提下传输速率载波带宽低于信道相干带宽时，呈现平坦衰落，再加低.近十几年来频带利用率较高的相干通信技术得循环前缀，从而克服多途的影响.近十年来该技术在［3］到广泛研究，采用自适应均衡技术来克服码间干数字广播和xDSL网络中已得到成功应用.该文研扰和相

7、位畸变，各种算法不断涌现，但是计算比较复究的是把正交频分复用技术应用到水下高速通信杂，尤其对于高速通信，计算量很庞大.多载波通信中，设计一套适于水下声信道环境的通信试验系统，从而探索出一种高速、可靠、易实现的、具有广泛应收稿日期：2003-11-18.作者简介：朱彤（1976-），男，博士研究生；用前景的水声通信方法.桑恩方（1940-），男，教授，博士生导师.·72·哈尔滨工程大学学报第26卷过D/A转换器并滤波输出，就会转化为连续信号：lOFDM基本原理N-llY（t）=!（ancos2!fnt-6nsin2!fnt）+Nn=O在发射端，假设

8、要发送的一组二进制数据流已映N-ll射成为复数序列｛dO，⋯，dN-l｝，其中dn=an+6n.!（ansin2!fnt+6ncos2!