OFDM水聲通信系統(tǒng)的聯(lián)合同步和信道估計(jì)技術(shù)研究.pdf

1、海洋水聲信道是一種極其復(fù)雜多變的時.空一頻變信道。信道帶寬窄、多徑干擾強(qiáng)、傳輸損耗大是水聲通信中實(shí)現(xiàn)高速可靠傳輸?shù)闹饕系K。正交頻分復(fù)用技術(shù)(OFDM)是一種多載波調(diào)制技術(shù)，有較高的頻帶利用率和傳輸速率，在不使用復(fù)雜的信道均衡技術(shù)的條件下可以較好地克服由多徑效應(yīng)帶來的碼間串?dāng)_(ISI)。但是，OFDM對同步誤差非常敏感，當(dāng)存在同步誤差必然會引入子載波間干擾(ICI)或ISI，這將影響信道估計(jì)的準(zhǔn)確度，進(jìn)而影響OFDM的系統(tǒng)性能。OFDM

2、系統(tǒng)要在接收端獲得信道信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時而準(zhǔn)確的相干解調(diào)，信道估計(jì)是必不可少的。本文針對這些問題研究了OFDM水聲通信系統(tǒng)中的聯(lián)合同步和信道估計(jì)技術(shù)，并進(jìn)行了仿真和試驗(yàn)，結(jié)果表明系統(tǒng)有效，方法可行。全文的主要工作概括如下： 一、論文在分析水聲信道的特性和OFDM系統(tǒng)的基本原理的基礎(chǔ)上，介紹了OFDM水聲通信系統(tǒng)的基本實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)參數(shù)的選擇。 二、對OFDM系統(tǒng)中的信道估計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究。著重對基于頻域?qū)ьl的信道估計(jì)算法進(jìn)行歸

3、納和總結(jié)，在討論傳統(tǒng)導(dǎo)頻分布格式優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，給出了基于塊狀導(dǎo)頻直接判決和梳狀導(dǎo)頻聯(lián)合跟蹤的改進(jìn)算法。最后，我們還介紹了基于CAZAC序列相關(guān)運(yùn)算的信道估計(jì)算法。 三、在分析同步誤差對信道估計(jì)性能影響的基礎(chǔ)上，研究了基于最大似然準(zhǔn)則和基于判決的聯(lián)合同步和信道估計(jì)技術(shù)。通過仿真，對比分析了算法在AWGN信道和多徑衰落信道下的同步、信道估計(jì)性能。最后通過實(shí)驗(yàn)室水池和海洋試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了聯(lián)合估計(jì)算法在實(shí)際系統(tǒng)中的性能。結(jié)果表明，本文