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改进的Gold码并行组合扩频水声通信
被引量:
7
1
作者
李燕
贾宁
+2 位作者
黄建纯
刘彪
郭圣明
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期1937-1946,共10页
将映射序列扩频(MSSS)方法用于并行组合扩频(PCSS)水声(UWA)通信,有效降低通信信号峰均比,进而提高通信性能。但当使用Gold码作为扩频码时,由于Gold码的循环移位相加特性,导致映射信号在接收端解相关时会出现伪峰,严重降低通信系统的性...
将映射序列扩频(MSSS)方法用于并行组合扩频(PCSS)水声(UWA)通信,有效降低通信信号峰均比,进而提高通信性能。但当使用Gold码作为扩频码时,由于Gold码的循环移位相加特性,导致映射信号在接收端解相关时会出现伪峰,严重降低通信系统的性能。为了减小伪峰对通信性能的影响,该文提出基于相关峰相位差法的并行组合扩频(PDCP-PCSS)和交织并行组合扩频(IPCSS)两种方法。PDCP-PCSS方法在接收端加入相关峰相位差法对伪峰进行识别和剔除,有效降低了伪峰对通信性能的影响。IPCSS方法将交织技术与并行组合扩频相结合,避免了伪峰的生成。通过仿真和海上试验验证,这两种方法相比于传统的并行组合扩频水声通信(CPCSS)方法具有更好的通信性能,PDCP-PCSS方法的通信性能最优,但适用范围仅限于3个Gold码的组合,而IPCSS方法的适用范围更广。
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关键词
扩频水声通信
并行组合
扩频
GOLD码
伪峰
交织
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职称材料
基于M元循环移位的MIMO扩频深海水声通信方法
2
作者
程琳
葛威
门伟
《系统工程与电子技术》
北大核心
2025年第3期1010-1018,共9页
针对传统扩频通信系统速率低,难以广泛应用于水下通信组网的问题,提出一种将M元循环移位键控(M-ary cyclic shift keying,MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法,一方面利用M...
针对传统扩频通信系统速率低,难以广泛应用于水下通信组网的问题,提出一种将M元循环移位键控(M-ary cyclic shift keying,MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法,一方面利用MIMO系统的空分复用增益及MCSK编码增加信息调制维度,进而实现通信速率的显著提升;另一方面,接收端相应提出一种频域相位共轭能量检测算法抑制码间干扰和同信道干扰并进行低复杂度译码,并通过仿真验证其优越性。2发8收MIMO深海试验中,成功实现了通信距离为10 km和20 km处通信速率为257.8 bps的低误码水声通信,验证了所提方法的有效性和稳健性。
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关键词
扩频水声通信
M元循环移位
多输入多输出
被动相位共轭
频域能量检测
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职称材料
水声扩频通信中多普勒估计与补偿算法研究
被引量:
13
3
作者
袁兆凯
隋天宇
+1 位作者
李宇
黄海宁
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期51-56,共6页
通信系统普遍受多普勒效应影响,因而载波同步成为通信中的一项关键技术。在水声通信中,由于声速有限,信道中的多普勒效应的影响更为明显。该文在一个基于软件无线电机制的水声扩频通信系统中,对水声信道的多普勒效应进行分析和建模,并...
通信系统普遍受多普勒效应影响,因而载波同步成为通信中的一项关键技术。在水声通信中,由于声速有限,信道中的多普勒效应的影响更为明显。该文在一个基于软件无线电机制的水声扩频通信系统中,对水声信道的多普勒效应进行分析和建模,并在此基础上提出了一种有效的水声扩频多普勒估计与补偿算法。仿真实验表明,算法能够在-22 dB的情况下有效地对15 m/s以内产生的多普勒频移进行估计与补偿。算法经过海试测试,在6节速度及加速减速过程中,系统均能够成功地完成载波同步。
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关键词
水声
扩频
通信
多普勒效应
载波同步
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职称材料
远程水声扩频通信时变多普勒估计与码片同步联合处理算法
被引量:
2
4
作者
普湛清
张阳
+2 位作者
王巍
李宇
黄海宁
《声学技术》
CSCD
北大核心
2018年第1期18-24,共7页
在低信噪比的远程浅海水声移动通信中,传统多普勒估计算法难以有效跟踪时变多普勒因子,针对该问题提出了一种基于时频联合搜索的新的时变多普勒跟踪算法。利用正交支路扩频码的扩频增益和互相关特性,结合迭代处理技术,搜索扩频码符号在...
在低信噪比的远程浅海水声移动通信中,传统多普勒估计算法难以有效跟踪时变多普勒因子,针对该问题提出了一种基于时频联合搜索的新的时变多普勒跟踪算法。利用正交支路扩频码的扩频增益和互相关特性,结合迭代处理技术,搜索扩频码符号在不同码片相位下的多普勒频谱峰值,选择具有最大峰值的频谱对应的多普勒因子和码片相位,对信号进行多普勒补偿和码片同步。蒙特卡洛仿真表明,该算法能够在信噪比为-18 dB的情况下有效地对10 m.s^(-1)以内产生的时变多普勒进行逐符号跟踪补偿。算法经过海试测试,在远程浅海移动通信中成功完成了多普勒跟踪估计,通信误码率达到10^(-3)。
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关键词
水声
扩频
通信
时变多普勒
码片同步
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职称材料
m序列扩频谱水声通信研究
被引量:
19
5
作者
艾宇慧
周瑜丽
+2 位作者
岳沛
邢庆滨
惠俊英
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
2000年第2期15-18,共4页
讨论了m序列水声扩频谱通信的若干关键技术 ,给出了一种m伪随机序列信道编码设计 ,提出了相干重置相乘信道均衡算法 ,并在此基础上给出包络相关解码处理器 .仿真表明 ,相干重置相乘信道均衡器 ,提高了处理增益 ,而且对信道的估计误差不...
讨论了m序列水声扩频谱通信的若干关键技术 ,给出了一种m伪随机序列信道编码设计 ,提出了相干重置相乘信道均衡算法 ,并在此基础上给出包络相关解码处理器 .仿真表明 ,相干重置相乘信道均衡器 ,提高了处理增益 ,而且对信道的估计误差不敏感 .
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关键词
m序列
水声
扩频
通信
信道编码
信道均衡
估计误差
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职称材料
题名
改进的Gold码并行组合扩频水声通信
被引量:
7
1
作者
李燕
贾宁
黄建纯
刘彪
郭圣明
机构
中国科学院水声环境特性重点实验室
中国科学院声学研究所
中国科学院大学
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期1937-1946,共10页
基金
中国科学院青年创新促进会基金(2018028,2019025)。
文摘
将映射序列扩频(MSSS)方法用于并行组合扩频(PCSS)水声(UWA)通信,有效降低通信信号峰均比,进而提高通信性能。但当使用Gold码作为扩频码时,由于Gold码的循环移位相加特性,导致映射信号在接收端解相关时会出现伪峰,严重降低通信系统的性能。为了减小伪峰对通信性能的影响,该文提出基于相关峰相位差法的并行组合扩频(PDCP-PCSS)和交织并行组合扩频(IPCSS)两种方法。PDCP-PCSS方法在接收端加入相关峰相位差法对伪峰进行识别和剔除,有效降低了伪峰对通信性能的影响。IPCSS方法将交织技术与并行组合扩频相结合,避免了伪峰的生成。通过仿真和海上试验验证,这两种方法相比于传统的并行组合扩频水声通信(CPCSS)方法具有更好的通信性能,PDCP-PCSS方法的通信性能最优,但适用范围仅限于3个Gold码的组合,而IPCSS方法的适用范围更广。
关键词
扩频水声通信
并行组合
扩频
GOLD码
伪峰
交织
Keywords
Spread spectrum underwater acoustic communication
Parallel Combinatory Spread Spectrum(PCSS)
Gold codes
Pseudo correlation peak
Interleaver
分类号
TN929.3 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于M元循环移位的MIMO扩频深海水声通信方法
2
作者
程琳
葛威
门伟
机构
哈尔滨工程大学水声技术全国重点实验室
极地海洋声学与技术应用教育部重点实验室
哈尔滨工程大学水声工程学院
中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室
清华大学电子工程系
出处
《系统工程与电子技术》
北大核心
2025年第3期1010-1018,共9页
基金
国家自然科学基金(62371154,62301181)资助课题。
文摘
针对传统扩频通信系统速率低,难以广泛应用于水下通信组网的问题,提出一种将M元循环移位键控(M-ary cyclic shift keying,MCSK)扩频与多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)通信系统相结合的高效水声通信方法,一方面利用MIMO系统的空分复用增益及MCSK编码增加信息调制维度,进而实现通信速率的显著提升;另一方面,接收端相应提出一种频域相位共轭能量检测算法抑制码间干扰和同信道干扰并进行低复杂度译码,并通过仿真验证其优越性。2发8收MIMO深海试验中,成功实现了通信距离为10 km和20 km处通信速率为257.8 bps的低误码水声通信,验证了所提方法的有效性和稳健性。
关键词
扩频水声通信
M元循环移位
多输入多输出
被动相位共轭
频域能量检测
Keywords
spread spectrum underwater acoustic communication
M-ary cyclic shift keying
multiple input multiple output(MIMO)
passive phase conjugation
frequency-domain energy detection
分类号
TN929.3 [电子电信—通信与信息系统]
在线阅读
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职称材料
题名
水声扩频通信中多普勒估计与补偿算法研究
被引量:
13
3
作者
袁兆凯
隋天宇
李宇
黄海宁
机构
中国科学院声学研究所北京
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第1期51-56,共6页
基金
国家863计划项目(2006AA09Z117)
国家自然科学基金(60672118,10904160)资助课题
文摘
通信系统普遍受多普勒效应影响,因而载波同步成为通信中的一项关键技术。在水声通信中,由于声速有限,信道中的多普勒效应的影响更为明显。该文在一个基于软件无线电机制的水声扩频通信系统中,对水声信道的多普勒效应进行分析和建模,并在此基础上提出了一种有效的水声扩频多普勒估计与补偿算法。仿真实验表明,算法能够在-22 dB的情况下有效地对15 m/s以内产生的多普勒频移进行估计与补偿。算法经过海试测试,在6节速度及加速减速过程中,系统均能够成功地完成载波同步。
关键词
水声
扩频
通信
多普勒效应
载波同步
Keywords
Underwater acoustic spread spectrum communication
Doppler effect
Carrier synchronization
分类号
TN929.3 [电子电信—通信与信息系统]
在线阅读
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职称材料
题名
远程水声扩频通信时变多普勒估计与码片同步联合处理算法
被引量:
2
4
作者
普湛清
张阳
王巍
李宇
黄海宁
机构
中国科学院声学研究所
中国科学院大学
出处
《声学技术》
CSCD
北大核心
2018年第1期18-24,共7页
基金
国家自然科学基金(11504402
11304343)
中国科学院声学研究所率先计划项目资助
文摘
在低信噪比的远程浅海水声移动通信中,传统多普勒估计算法难以有效跟踪时变多普勒因子,针对该问题提出了一种基于时频联合搜索的新的时变多普勒跟踪算法。利用正交支路扩频码的扩频增益和互相关特性,结合迭代处理技术,搜索扩频码符号在不同码片相位下的多普勒频谱峰值,选择具有最大峰值的频谱对应的多普勒因子和码片相位,对信号进行多普勒补偿和码片同步。蒙特卡洛仿真表明,该算法能够在信噪比为-18 dB的情况下有效地对10 m.s^(-1)以内产生的时变多普勒进行逐符号跟踪补偿。算法经过海试测试,在远程浅海移动通信中成功完成了多普勒跟踪估计,通信误码率达到10^(-3)。
关键词
水声
扩频
通信
时变多普勒
码片同步
Keywords
underwater acoustic spread spectrum communication
time-variant Doppler
chip synchronization
分类号
TB567 [交通运输工程—水声工程]
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职称材料
题名
m序列扩频谱水声通信研究
被引量:
19
5
作者
艾宇慧
周瑜丽
岳沛
邢庆滨
惠俊英
机构
哈尔滨工程大学水声研究所
中国船舶工业总公司第
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
2000年第2期15-18,共4页
文摘
讨论了m序列水声扩频谱通信的若干关键技术 ,给出了一种m伪随机序列信道编码设计 ,提出了相干重置相乘信道均衡算法 ,并在此基础上给出包络相关解码处理器 .仿真表明 ,相干重置相乘信道均衡器 ,提高了处理增益 ,而且对信道的估计误差不敏感 .
关键词
m序列
水声
扩频
通信
信道编码
信道均衡
估计误差
Keywords
m pseudo random sequence
spread spectrum communication
equalizer
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
改进的Gold码并行组合扩频水声通信
李燕
贾宁
黄建纯
刘彪
郭圣明
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
7
在线阅读
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职称材料
2
基于M元循环移位的MIMO扩频深海水声通信方法
程琳
葛威
门伟
《系统工程与电子技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
水声扩频通信中多普勒估计与补偿算法研究
袁兆凯
隋天宇
李宇
黄海宁
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
远程水声扩频通信时变多普勒估计与码片同步联合处理算法
普湛清
张阳
王巍
李宇
黄海宁
《声学技术》
CSCD
北大核心
2018
2
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职称材料
5
m序列扩频谱水声通信研究
艾宇慧
周瑜丽
岳沛
邢庆滨
惠俊英
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
2000
19
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职称材料
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