一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法，该方法包括如下步骤：发射端，在每个单载波数据块的前后各添加一个伪随机序列；接收端，分别构建前后伪随机序列的多角度相位旋转序列集合，通过本地伪随机序列分别与两个集合中序列逐个进行相关运算，得到令相关系数最小的前后伪随机序列相位旋转角，分别以前后伪随机序列相位旋转角为首尾，进行线性插值，得到数据块中每个码片的相位偏移估计，利用相位偏移估计对数据块进行残余相位纠正。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术有效解决单载波频域均衡水声通信系统中，由于信号同步误差和信道估计误差引起的解码结果相位旋转，导致误码率增加的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法
本专利技术涉及水声通信技术，更确切地说，是一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法。
技术介绍
随着海洋科学和海洋开发的发展，高速水声通信技术日渐成为研究重点。当前主流的高速水声通信技术主要包括OFDM技术和单载波技术，相比于OFDM水声通信技术，单载波水声通信技术的发射信号具有更低的峰平比，进而降低功率放大器的线性动态范围，因此适合电量有限的小型水下平台对其他水面/水下平台之间的高速信息传输。单载波水声通信的其中一个关键技术是信道均衡，它可以补偿由信道频率选择性衰落带来的线性失真，当前主要的单载波信道均衡方法分为时域均衡和频域均衡，面对水声信道，时域均衡器的复杂度和计算量会随着信道的时延扩展呈指数上升，而频域均衡器复杂度比时域小得多，并且还可以采用成熟的FFT运算提高运输效率，因此单载波频域均衡水声通信系统越来越受到关注。但是单载波频域均衡水声通信系统的一个缺点是：由于信号同步误差和信道估计误差的存在，接收信号经过同步、多普勒补偿、信道均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：发射端，在每个单载波数据块的前后各添加一个伪随机序列；接收端，分别构建前后伪随机序列的多角度相位旋转序列集合，通过本地伪随机序列分别与两个集合中序列逐个进行相关运算，得到令相关系数最小的前后伪随机序列相位旋转角，分别以前后伪随机序列相位旋转角为首尾，进行线性插值，得到数据块中每个码片的相位偏移估计，利用相位偏移估计对数据块进行残余相位纠正。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：发射端，在每个单载波数据块的前后各添加一个伪随机序列；接收端，分别构建前后伪随机序列的多角度相位旋转序列集合，通过本地伪随机序列分别与两个集合中序列逐个进行相关运算，得到令相关系数最小的前后伪随机序列相位旋转角，分别以前后伪随机序列相位旋转角为首尾，进行线性插值，得到数据块中每个码片的相位偏移估计，利用相位偏移估计对数据块进行残余相位纠正。


2.根据权利要求1所述的基于相位搜索的单载波频域均衡水声通信系统残余相偏修正方法，其特征在于：具体步骤如下：
在发射端，
(1)将信源信息进行QPSK映射，然后分成P个长度为N的数据块x＝[x1,x2,...,xP]，每个数据块表示为
(2)在每个数据块的前后各添加1个长度为L的伪随机序列，生成单载波符号块，发射的单载波符号块表示为stp＝[PN,xp,PN]，其中PN表示伪随机序列，PN＝[PN0,PN1,...,PNL-1]，所有单载波符号块组成单载波水声信号st，st＝[st1,st2,...,stP]；
(3)将st经过载波调制、帧同步信号装载、D/A转化和功率放大以后发射到水中；
在接收端，
(1)将接收到的水声通信信号，经过A/D转化，载波解调得到数字基带...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢哲，张宏滔，杜鹏宇，王桢铎，周武，王超，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33