基于差分正交频分复用的水下语音通信应【推荐论文】

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1、精品论文基于差分正交频分复用的水下语音通信应用研究殷敬伟，王驰，白夜，生雪莉5（哈尔滨工程大学水声技术重点实验室，哈尔滨）摘要：将差分OFDM水声通信技术与混合激励线性预测语音编码技术相结合，设计并实现差分OFDM水下语音通信系统，能够有效地对抗多途干扰，具有低峰均比、高传输速率等优点，能够满足水下语音通信的速率要求。使用不同编码效率的信道编码，对系统的抗干扰能力进行了仿真，得到对应的信噪比和误码率的关系曲线，指出了编码效率的损失可提高系10统的鲁棒性。对不同码率卷积码下的差分OFDM水下语音通信进

2、行了湖试研究，并在1/3码率卷积码下比对采用块状导频的OFDM水下语音通信，给出了相应的合成语言效果，验证了系统的有效性和优越性；在不同通信距离上验证了系统的鲁棒性。关键词：水声通信；差分OFDM；语音通信；信道编码中图分类号：TB56715ApplicationofDifferentialOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexinginUnderwaterSpeechCommunicationYinJingwei,WangChi,BaiYe,ShengXueli(

3、ScienceandTechnologyonUnderwaterAcousticLaboratory,HarbinEngineeringUniversity,20Harbin)Abstract:ThedifferentialOFDMtechniqueandMixedExcitationLinearPredictionspeechencodingtechniquearecombinedinasystem.Thesystemcouldbeagainstmulti-interferenceeffectiv

4、ely,hasadvantagesincludinglowPAPRandhighbitrate,andmeetstherequirementofunderwaterspeechcommunicationrate.Usingchannelcodeswithdifferentcodingefficiencyin25thesystem,therelationcurvesofBERversusSNRweregiven,whichshowthatlossofcodingefficiencycouldimpro

5、vetherobustnessofthesystem.（3,1,9）convolution-codewasselectedandcomparedwith(2,1,9)convolution-codeinthedifferentialOFDMsystem,andpilot-addedOFDMsystemwasalsocompared.Theresultsshowthefeasibilityandutilityofthedifferentialsystem.Meanwhile,theexperiment

6、forthedifferentialsystemunderdifferentdistancestestifiesthe30robustness.Keywords:underwateracousticcommunication;differentialOFDMtechnique;speechcommunication;channelcoding0引言35水下语音通信技术已从模拟的单边带调制发展到数字语音编码阶段[1-3]，语音压缩编码和语音合成技术在水下通信系统中的运用，大大降低了水下语音通信对系统通

7、信速率的要求[3]，但受复杂的水声信道环境影响[4-5]，在接收端语音合成的质量不甚理想，因此，需要水下语音通信系统具有较高的通信速率的同时又有较强的鲁棒性。正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）技术具有强抗多40径干扰和高频谱利用率等诸多优点[4]，能够满足目前水下语音通信系统至少2.4kbps通信速率的要求。差分OFDM技术采用非相干解调，无需插入导频进行信道估计，节省系统开销基金项目：国家自然科学基金项目(，)，黑龙江省自然科学

8、基金项目(F),上海交通大学海洋工程国家重点实验室开放课题（批准号：1007）,水声技术重点实验室基金资助项目（9140CC2001）和哈尔滨工程大学中央高校基本科研业务费专项基金.作者简介：殷敬伟，（1980-），男，副教授，主要研究方向：水声通信，水声信号处理。E-mail:yinjingwei@hrbeu.edu.cn-10-精品论文[6]，适用于水下语音通信。本文将差分OFDM技术与混合激励线性预测（MELP）语音编码技术[7,8]相结合，设计差分OFDM水下