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盲均衡算法在高速水声通信系统中的应用研究

作　者: 王华荣
导　师: 王英民
学　校: 西北工业大学
专　业: 水声工程
关键词: 水声通信 码间干扰 自适应均衡 盲均衡 虚拟仪器
分类号: U666.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 173次
引　用: 2次
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内容摘要


水声信道中广泛存在着多途传播效应，由多途效应导致的码间干扰是高速水声通信中的主要障碍。传统的自适应均衡技术作为对抗码间干扰的一种有效技术而被广泛采用，其原理是周期性的发送训练序列来跟踪信道的变化。但由于水声信道多变的时、空特性，而该技术则需要频繁发送训练序列跟踪信道的变化，这无疑降低了水声信道带宽的利用率和通信效率。然而，盲均衡技术无需发送训练序列就可跟踪信道变化，可有效提高数据的传输速率及可靠性。因此，本论文主要研究盲均衡技术在高速水声通信系统中的应用。 本论文根据水声信道的特性，在对三种不同的水声信道模型研究的基础上，对几种应用比较广泛的盲均衡算法进行了研究，对它们的原理和结构进行了详细分析，并且分别对其在特定的水声信道中的性能进行了计算机仿真研究，得到了满意的结果。同时，基于虚拟仪器的思想建立了一个简单的水声通信系统，用LabVIEW开发环境完成了关键技术的设计，并在消声水池中用实验的方法对所研究的盲均衡算法进行了进一步的验证。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
第一章 绪论  7-12
  1.1 引言  7
  1.2 水声通信的发展及现状  7-9
  1.3 盲均衡技术的发展及现状  9-10
  1.4 论文的主要内容  10-12
第二章 水声信道模型研究  12-19
  2.1 概述  12
  2.2 多途信道模型  12-16
    2.2.1 多途信道模型的建立  12-13
    2.2.2 信号损失的计算  13-15
    2.2.3 接收信号的描述  15-16
  2.3 抽头延迟线模型  16-17
  2.4 时变信道模型  17-19
第三章 水声通信系统中均衡器结构研究  19-26
  3.1 概述  19
  3.2 线性结构均衡器研究  19-20
  3.3 DFE结构均衡器研究  20-21
  3.4 计算机仿真研究  21-26
    3.4.1 仿真模型  21-22
    3.4.2 仿真结果  22-26
第四章 水声通信系统中盲均衡算法研究  26-57
  4.1 CMA类盲均衡算法研究  26-35
    4.1.1 正交幅度调制(QAM)系统概述  26-27
    4.1.2 CMA算法研究  27-28
    4.1.3 几种改进的CMA算法  28-32
    4.1.4 计算机仿真研究  32-35
  4.2 高阶累积量盲均衡算法研究  35-42
    4.2.1 高阶矩与高阶累积量的定义与性质  36-37
    4.2.2 基于高阶累积量的新的盲均衡准则  37-39
    4.2.3 基于新准则的盲均衡算法  39-40
    4.2.4 计算机仿真研究  40-42
  4.3 循环倒谱盲均衡算法研究  42-50
    4.3.1 基于循环倒谱的盲均衡算法的原理  42-47
    4.3.2 循环倒谱盲均衡算法  47-48
    4.3.3 计算机仿真研究  48-50
  4.4 变结构盲均衡算法研究  50-56
    4.4.1 变结构均衡器的提出  50-51
    4.4.2 变结构盲均衡算法  51-53
    4.4.3 计算机仿真研究  53-56
  4.5 结论  56-57
第五章 高速水声通信系统的实现  57-77
  5.1 虚拟仪器的概况  57-59
    5.1.1 虚拟仪器的概念  57-58
    5.1.2 虚拟仪器的构成  58
    5.1.3 虚拟仪器的软件  58-59
  5.2 高速水声通信系统概述  59-60
  5.3 高速水声通信系统的实现  60-76
    5.3.1 系统总体设计  60-61
    5.3.2 发射信号部分设计  61-64
    5.3.3 数据采集部分设计  64-71
    5.3.4 数据处理部分设计  71-76
  5.4 实验装置和结果分析  76-77
第六章 全文总结  77-79
  6.1 论文的主要研究工作  77-78
  6.2 有待进一步研究的问题  78-79
参考文献  79-82
发表论文情况说明  82-83
致谢  83-84
西北工业大学 学位论文知识产权声明书  84
西北工业大学学位论文原创性声明  84

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中图分类: > 交通运输 > 水路运输 > 船舶工程 > 导航设备、水声设备 > 水声设备
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