淺海聲信道的信道響應(yīng)估計研究.pdf

1、淺海海域無論是在軍事還是民用方面都是一個十分重要的戰(zhàn)略區(qū)域。聲波作為在水中傳播最遠(yuǎn)、性能最好的能量形式,被廣泛應(yīng)用于大規(guī)模遠(yuǎn)距離的水下信息傳輸。而對水聲信道的研究,則是一切水下信息傳遞的基礎(chǔ),本文主要探討了信道響應(yīng)估計問題,即獲得水聲信道傳輸函數(shù)。其研究為海洋聲傳播特性的了解、水聲通信的保障、水聲設(shè)備的使用、水面艦艇之間的信息交互提供了重要的技術(shù)支持。
　　論文分析了淺海聲信道的主要特點和實現(xiàn)信道響應(yīng)估計的難點,對淺海聲信道進(jìn)行了

2、建模與仿真,并結(jié)合海上聲傳播的實測數(shù)據(jù),分別提出了針對已知聲源和未知聲源的水聲信道響應(yīng)估計方案。本文具體進(jìn)行了以下幾個方面的工作:
　　1、全面地綜述了水聲信道響應(yīng)估計的研究概況,簡單敘述了淺海多途信道模型的結(jié)構(gòu)和假設(shè)條件,并從聲速剖面、聲傳播損失、海底沉積層類型、水下噪聲等四個方面闡述了海洋環(huán)境對水聲信道的影響。
　　2、針對已知聲源的信道估計問題,充分考慮頻散的影響,提出基于消頻散變換的水聲信道響應(yīng)估計方法。該方法在不需

3、要任何海洋環(huán)境先驗信息的前提下,只需利用發(fā)射和接收信號的有效頻率點,就能準(zhǔn)確地估計出信道響應(yīng)函數(shù)。與傳統(tǒng)的水聲信道響應(yīng)估計方法相比,該方法利用消頻散變換消除了由頻散引起的信號畸變,減緩了信道響應(yīng)隨頻率的變化趨勢,因此能夠有效地提高信道響應(yīng)估計的效率。
　　3、對于未知聲源信號的水聲信道響應(yīng)估計,本文依據(jù)簡正波理論和水聲信道的固有特性,采用模態(tài)濾波盲解卷方法,從垂直陣接收數(shù)據(jù)中恢復(fù)出聲源信號;并結(jié)合消頻散方法,消除頻散對盲解卷性能的