海洋蒸发波导信道的多径时延

目前对蒸发波导的大量研究集中于信道的路径损耗以及对波导高度的预测上,而对蒸发波导内的多径时延特征研究很少。通过射线追踪模型仿真研究了蒸发波导的多径时延量级和天线高度问题,并有所发现。海上实验证明了仿真的正确性,结果表明:由于蒸发波导结构的特殊性,其信道的多径时延量级很小,较适于海上微波远距离高速率通信。     

基于循环相关检测方法的浅水信道多径特性分析

基于浅水信道模型,建立了具有循环平稳性的线性调频信号多径模型,利用龙格库塔方法对本征声线的理论参数值进行计算,用拷贝相关检测方法进行检测.为了对比检测效果,本文基于循环相关检测方法,采用了一种估计循环频率特征的浅水信道多径分析方法,该方法通过在频域估计循环频率的峰数和位置,可以在时域内准确估算浅水通信的多径数和相应的时延,与拷贝相关检测方法相比可以提高检测性能.将试验获得的水声传播参数应用于所建浅水信道多径模型,分别估算出浅水通信试验的信号多径时延特征,检测结果与理论结果相符,本文采用的方法能更加清晰的分辨各峰值与多径时延,很好地估计浅水声通信系统的信道传输多径特性,说明本文算法的有效性和优越性.     

图像末制导空对面导弹图像传输信道模型研究

针对图像末制导空对面导弹回传载机的目标信息图像存在马赛克(或停顿)等问题,以无线信道多径干扰为切入点,设计了一种基于图像末制导空对面导弹图像传输信道模型,分析了该模型的参数组成,并给出了误码率性能和图像传输质量的仿真结果。仿真结果表明,所提出的模型反映了弹载图像传输信道多径干扰特性,验证了多径干扰是造成载机接收图像质量退化的主要因素,可对同类型图像传输系统研制提供参考。     

一种水声扩频通信系统模型的仿真与分析

针对影响水声通信系统高速和高可靠性能的主要障碍问题,提出了一种改进的RAKE接收技术方案。通过研究水声信道衰落特性和水声相干多途信道模型,建立水声扩频通信系统模型,详细分析编码技术对系统性能的影响,并给出Rake接收机在不同合并方式下的仿真分析及数据。仿真结果表明,该方案能较好地解决水声数据传输中的多径干扰,是有效、可行的。     

短波通信传播路径损耗分段预测方法

针对短波通信在不同通信距离具有完全不同的传播机制问题,综合考虑短波信号受电离层反射、地面吸收等环境因素的影响,建立了一个包含传播损耗、阴影衰落、多径衰落和多径时延的短波分段信道模型。在此基础上,根据短波信号在天波段和地波段的传播特性,分别研究了信道模型在相应传播距离内的传播损耗参数计算方法,以及短波电台无法正常通信的盲区范围。数值仿真结果表明,本文损耗预测结果能够体现不同传播模式下的变化情况,并与ITU实测结果基本吻合。该结论可为短波通信系统性能评估、抗干扰能力预测和通信方案优化等提供理论参考。     

基于单矢量水听器多途宽带信号的三维定位算法

针对多途环境下波形未知的近场宽带信号,提出了一种使用单矢量水听器进行三维定位的新算法。对声压与振速互相关函数的推导结果表明:当信号带宽大于直达波和海面一次反射波之间时延的倒数时,互相关函数的两副峰可与主峰分离;两副峰的峰值分别包含两路径的波达方向信息,而其位置对应两路径之间的时延差。仿真结果表明:当直达波和反射波在时域上重叠时,利用两副峰峰值仍然能够有效估计出直达波波达方向;通过构造"互相关峰锐化函数"锐化两幅峰,在低信噪比情况下可提高多途时延估计精度。最后,以多途时延与直达波波达方向为变量建立方程组,估计目标的距离和深度。该算法的定位精度通过Monte-Carlo仿真进行了分析,并深入讨论了其适用性,湖试结果进一步验证了该算法的可行性。     

改进卡尔曼滤波的对流层散射多径噪声抑制方法

针对对流层散射多径效应带来的噪声干扰问题,提出基于增广参数卡尔曼滤波的多径噪声抑制方法。该方法基于Sunde散射信道模型假设,利用最大多径时延差来描述对流层散射信道的时散特性,建立了对流层散射多径时延数学模型;将系统误差作为状态参数增广状态向量,并利用一阶AR函数模型来补偿滤波,从而抑制滤波估计中系统性误差,提高卡尔曼滤波的精度和可靠性。仿真和计算结果表明,滤波后的钟差稳定性提高了两个数量级、精度提高了约50%,验证了该方法良好的多径抑制效果。     

多帧确认及虚拟载波侦听的水声MACAW协议

为提高水声通信网络吞吐量并降低端对端时延,针对水声信道低质量和高延迟的特点,对MACAW协议作出了改进.改进一是采用多帧确认,一次握手期间进行多帧数据传输;改进二是采用虚拟载波侦听,在对接收到的信息进行分析的基础上判断信道将被占用的时间.通过使用OPNET有限状态机形式建立改进的MACAW协议规范与相关算法模型,仿真结果表明该协议能在水声环境下取得优良的吞吐性能和较低的端对端时延.     

一种双参数可调的水声信道自适应均衡算法

针对浅海水声信道固有的随机时-空-频变、高噪、强多径等特性及变化的多径时延扩展,在变步长最小均方(LMS)平行滤波器组(PFB-LMS)算法的基础上提出了一种新的水声通信自适应均衡算法。该算法将变阶数和变步长的调整结合起来,降低了算法对迭代步长和均衡器阶数的敏感度。仿真结果表明,新算法在参数适应性方面优于传统LMS 及PFB-LMS 算法。     

美军MUOS 系统通信链路无线信道特性分析

摘要：针对美军移动用户目标系统(mobile user objective system,MUOS)卫星通信无线信道传输特性分析问题, 运用统计模型分析策略对其进行研究。在分析美军MUOS 系统(移动用户目标系统)的UHF 频段(ultra high frequency band)和Ka 频段(K-above band)2 种通信链无线信道传播损耗、多径衰落特性等的基础上,研究MUOS 系统2 种通 信链路无线信道传播特性。分析结果表明：UHF 频段无线信道具有复杂的时变衰落特性,其传播特性受移动终端所 处的物理环境、场景影响较大;Ka 波段与UHF 频段相比干扰较小,其传播特性主要受到大气效应的影响,其中雨 衰影响最为显著。该研究可为后续开展该系统链路干扰技术研究提供参考。