一种移动水声通信方法技术

本发明专利技术提供了一种移动水声通信方法，生成通信所需的DPLFM信号，调制所需传输的数据，在接收端经过移动水声通信信道接收信号，并进行虚拟时反处理，最后对虚拟时反后的接收信号进行滤波和解调。本发明专利技术利用PLFM信号替代LFM信号作为水声通信系统的载波信号，结合分段式线性调频和FDM技术，使传统LFM水声通信方法的频谱利用率和数据率都得到了有效的提高；同时，在通信发射端和接收端相对运动速度较低时，本发明专利技术无需多普勒频移补偿，就可与进行了多普勒频移补偿的OFDM水声通信系统的性能相一致甚至更优，拥有算法简便的优势。

A Mobile Underwater Acoustic Communication Method

The invention provides a mobile underwater acoustic communication method, which generates DPLFM signals needed for communication, modulates data needed for transmission, receives signals through mobile underwater acoustic communication channels at the receiving end, performs virtual time reversal processing, and finally filters and demodulates the received signals after virtual time reversal. The invention uses PLFM signal instead of LFM signal as carrier signal of underwater acoustic communication system, combines piecewise linear frequency modulation and FDM technology, so that the spectrum utilization and data rate of traditional LFM underwater acoustic communication method are effectively improved; at the same time, when the relative motion speed of communication transmitter and receiver is low, the invention can perform Doppler without Doppler frequency shift compensation. The performance of OFDM underwater acoustic communication system with frequency offset compensation is consistent or even better, and it has the advantage of simple algorithm.

【技术实现步骤摘要】
一种移动水声通信方法
本专利技术涉及移动水声通信领域，具体涉及相关解调、分段式线性调频等技术，是一种在低多普勒频移和信噪比下较为高效的移动水声多载波通信方法。
技术介绍
由于洋流、风浪等因素的存在，水声通信中的收发端之间往往存在一定的相对速度。因此，移动所带来的传播路程差，使得信号的频率及相位在传输过程中发生变化(即多普勒频移)，且区别于无线通信，水声通信中存在的往往都是宽带多普勒频移，信号除频偏和相移外还存在着信号展宽或缩减的现象，因此，不能仅以增加或减小信号频率的窄带多普勒补偿法直接对信号进行补偿，从而对系统性能产生较大影响。常见的移动水声通信方法大体上有两个技术方向，一是结合多普勒频移补偿技术的OFDM水声通信方法。该方法的多普勒频移补偿技术通常分为两步实施。首先对多普勒频移进行粗估计，并利用重采样进行补偿，然后再针对未补偿完全的多普勒频移残余量进行精估计，并结合窄带的多普勒补偿法将残余量补偿掉。但这一方法通常给系统增加了较大的通信开销，且在多普勒因子快速变化的情况下，无法将系统频移完全补偿掉。而另一种常见的移动水声通信方法则是基于拷贝相关的水声LFM通信方法。拷贝相关即是指收本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动水声通信方法，其特征在于包括下述步骤：第一步，确定通信系统参数，其中，码元时长T不小于10ms，不大于50ms；码元带宽

【技术特征摘要】
1.一种移动水声通信方法，其特征在于包括下述步骤：第一步，确定通信系统参数，其中，码元时长T不小于10ms，不大于50ms；码元带宽时长比例因子Cl＝0.5；不同信息的信号间的频率间隔子频带带宽Bs和子频带数N的乘积等于系统可用总带宽；子频带内完成M元调制所需的2M-1个信号的起始频率组两两之间间隔Δf，等于其所属子频带的截止频率；第二步，根据第一步确定的参数生成2M-1进制数据分别对应的信号，以起始频率为的DPLFM信号表示偶数0,2,4··2M-2，将偶数信号时间轴反转信号表示奇数1,3,5··(2M-1-1)；将DPLFM信号与2M-1进制数据的对应关系形成调制表；第三步，将待传输的2进制数据转化为2M-1进制的形式，然后进行串并转换，逐一分配到N个子频段上，再通过编码选择器，选择数据所对应的信号，最后将N个子频段的信号相加，形成一帧数据；发射信号逐帧串联，直到数据全部调制完毕，或总信号时长达到1s，打包成为一...

【专利技术属性】
技术研发人员：申晓红，李芾茏，王领，王海燕，王鑫，姚海洋，刘智豪，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61