偽隨機碼寬帶擴頻技術在海洋探測中的應用.pdf

1、本文主要研究偽隨機碼寬帶擴頻探測技術在海洋中的應用，針對目前國內外常用的典型水聲探測技術與設備的一些不足之處，提出利用偽隨機碼寬帶擴頻技術改善現有的海洋探測系統性能。
　　本文首先對擴頻技術理論做了深入的討論，認識到擴頻技術對于信號信噪比的改善。偽隨機碼序列為偽隨機擴頻系統的發(fā)射信號，因而偽隨機碼的設計對系統性能具有重要的影響，此外，當有多個系統平臺觀測時，偽隨機碼還可作為碼分多址技術中的地址碼使用。本文的偽隨機碼以Gold序列為

2、主，而Gold序列是基于m序列優(yōu)選對產生的，因而本文討論和探索了m序列和Gold序列的生成條件，并對其相關特性進行比較，最終設計出適合擴頻系統平臺的平衡Gold序列碼集。
　　擴頻技術中信號在接收端要達到最大信噪比，則需要一種最佳的線性濾波器，這就需要匹配濾波來實現，因而本文還討論了匹配濾波的原理算法及其在時域和頻域的實現，并在頻域上實現了Gold序列的匹配濾波處理。
　　擴頻技術的實現需要借助于數字信號處理器(DSP)平臺

3、，因而本研究利用數字信號處理器、模數/數模轉換器、內存等硬件搭建了一海洋探測泛用的數字信號處理器平臺，并將信號生成程序和匹配濾波程序寫入該平臺中，成為擴頻技術的核心處理器。為驗證偽隨機碼擴頻技術對海洋探測系統性能的改善，在實驗室環(huán)境下通過發(fā)射Gold序列、Chirp信號和CW信號，并在接收端接收這些信號，利用DSP中的匹配算法分別對其這三種信號進行匹配處理，并評價這三種信號的匹配處理對系統性能的影響。結果表明6階的Gold序列具有和Ch