一种用于多码扩频水声通信的假设反馈均衡算法

在水声通信中,受到信道带宽的限制,直接序列扩频传输的数据率较低,为提高系统数据率,对多码扩频的应用进行研究。但在此情况下,受到信道快速时变以及码间干扰与子通道间干扰的影响,传统RAKE接收机可能无法完成正确解调。一种应用于直接序列扩频的假设反馈均衡器采用码片级的自适应均衡以及对假设序列的反馈,能够有效地跟踪补偿信道时变与码间干扰,但是对于多码扩频系统,由于未对子通道间干扰进行抑制,直接应用将导致系统性能损失。为此,提出一种改进的假设反馈均衡算法,它引入并行干扰消除结构并将其与假设反馈均衡相结合,能够同时实现时变信道跟踪以及码间干扰与子通道间干扰抑制。仿真结果表明采用此算法可以显著提高多码扩频系统的性能。     

基于采样数据矩阵和变步长RLS-Kalman算法的空时Rake接收机

提出了一种新的基于采样数据矩阵和变步长RLS－Kalman算法的空时二维Rake接收机，对天线阵列接收信号以码片速率连续进行扩频因子个数采样，构成输入矩阵，经过二维Rake接收机处理后得到输出，自适应算法部分采用时变系统跟踪思想，改造了变步长RLS－Kalman算法，仿真结果表明，二维Rake接收机可以明显提高接收的输出信干噪比，并保留了扩频信号的结构信息，有利于和多用户检测技术的联合。     

单矢量时反自适应多通道误差反馈的判决反馈均衡技术

针对复杂的海洋环境噪声和水声信道多途效应导致误差反馈DFE均衡器在水声通信中的均衡性能受到严重的限制问题,本文利用信号矢量场和噪声矢量场的相干性差异和矢量水听器振速通道具有偶极子指向性的物理特性,建立单矢量自适应多通道误差反馈DFE均衡器进行抗噪声;利用时间反转镜的空-时聚焦特性进行抑制信道多途干扰。实验结果表明:所提算法不仅保留了误差反馈DFE均衡器的优点,且其抗噪声干扰与信道多途干扰的能力更强,在水声通信中稳定性更好、均衡后误码率更低。     

MIMO-MAC中改进的空时码传输方案

为了消除两用户的多输入多输出多址接入信道(MIMO-MAC)中用户间的干扰,提出了一种基于有限反馈的空时码传输方案.每个用户采用基于相位旋转的速率为2的空时码,每个码字自身需要一个反馈角度,对接收信号进行简单相加后可消除多用户干扰,实现全分集.与MIMO-MAC中已有的基于有限反馈的空时码传输方案相比,所提方案增大了接收端的信噪比,提高了系统的可靠性.     

空时干扰抵消CDMA多用户信号检测

利用逐次干扰抵消多用户检测结构,结合单用户空时RAKE接收机提出一种空时逐次干扰抵消CDMA多用户检测,并推导了一种空时逐次干扰抵消CDMA多用户检测算法。计算机仿真结果说明了空时干扰抵消CDMA多用户信号检测算法的性能与单用户检测方法相比,其误码性能有相当的改进。     

相干调制水声数字通信中的一种盲符号估计方法

相干调制是近年来水声通信领域中最为活跃的研究课题之一。但水声信道的时变多途效应造成接收数据严重的码间干扰（ Ｉ Ｓ Ｉ）,使得高速水声通讯的实现十分困难。盲符号估计不需要利用已知序列对滤波器参数进行周期训练,从而能有效地节省信道带宽。利用盲估计方法克服 Ｉ Ｓ Ｉ的关键在于,对多途接收的有噪信号进行多倍码速率的采样,将信道等效为一个单输入多输出系统,并构造采样输出的循环平稳序列的二阶统计量,去估计原发送序列。本文针对水声信道的实际特点,提出了一种盲符号估计的新方法。与文献［３］的算法相比,它具有更低的运算量,便于数据的实时处理。文中最后利用计算机仿真结果验证了该算法的有效性。     

单矢量时反自适应多通道误差反馈DFE均衡技术

复杂的海洋环境噪声和水声信道多途效应导致误差反馈DFE均衡器在水声通信中的均衡性能受到严重的限制。针对此问题,本文利用信号矢量场和噪声矢量场的相干性差异和矢量水听器振速通道具有偶极子指向性的物理特性,建立单矢量自适应多通道误差反馈DFE均衡器进行抗噪声;利用时间反转镜的空—时聚焦特性进行抑制信道多途干扰。仿真实验和外场实验结果表明,所提算法不仅保留了误差反馈DFE均衡器的优点,且其抗噪声干扰与信道多途干扰的能力更强,在水声通信中稳定性更好、均衡后误码率更低。     

基于水声信道的TE—LCMMSE均衡算法仿真研究

论述了应用于水声信道的Turbo均衡技术,针对水声信道多径衰落引起的码间干扰,提出了一种低复杂度的TE-LCMMSE算法,并在给定的水声信道下进行了仿真,仿真结果表明;基于软输入软输出的TE-LCMMSE均衡算法与理论最优的Map算法相比,在误码率为10-5时性能接近;与Max-Log-Map算法相比,具有近3 dB的性能增益,且算法复杂性大大降低,有效地提高了水声通信系统可靠性.     

用于水声相干通信系统的联合迭代均衡和译码算法

采用串行级联网格编码调制(SCTCM)技术,高效利用带宽受限的水声信道带宽.同时,为了克服水声信道时变多途衰落,消除码间干扰,运用Turbo迭代原理构建多通道自适应均衡器和SCTCM译码器联合迭代算法.在联合迭代均衡和译码(JIED)算法中,均衡器和译码器通过迭代的方式,交换数据符号的软信息来改善均衡器的性能,从而实现高速、可靠的数据传输.计算机仿真结果表明,使用上述体制的水声通信系统,在高效利用水声信道带宽的同时,利用译码器提供的译码增益,提高了均衡器的数据处理能力,通信系统接收数据的误码率降低了两个数量级.     

一种适用于浅海信道的盲均衡算法研究

针对多径衰落浅海水声信道，采用分数间隔判决反馈均衡器，提出了一种非线性结构的盲均衡算法。该算法不仅有效克服了水声通信中普遍存在的码间干扰效应，而且还进一步抑制了浅海信道引入的严重码内干扰现象，获得了更快的收敛速度和更小的剩余误差，提高了浅海水声通信的有效性和可靠性。仿真结果表明，该算法的性能优于通常的波特间隔均衡器，因而具有重要的工程应用价值。