一种水声通信信道质量量化分析方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种水声通信信道质量量化分析方法及系统，所述方法包括：获取水声信道响应；根据水声信道响应计算维纳误差限；根据维纳误差限对信道质量进行量化评价；维纳误差限数值越大，表示信道质量越好。本发明专利技术的优势在于：依托海试实测信道进行分析，考察多种信道质量量化分析指标与通过大量仿真获得的通信系统的误码率性能的相关性，结果维纳误差限与通信误比特率的相关性最强，明显优于时延扩展、相干带宽、信号多径比等其他传统信道质量量化分析指标。本申请所提信道质量量化分析方法更适合用于水声通信信道质量量化分析，可为水声通信性能预报以及水声通信系统设计提供重要参考。重要参考。重要参考。

【技术实现步骤摘要】
一种水声通信信道质量量化分析方法及系统


[0001]本专利技术属于水声通信领域，具体涉及一种水声通信信道质量量化分析方法及系统。

技术介绍

[0002]由于无线电波无法在水下远距离传播，采用声波作为通信载体的水声通信是一种常用的水下信息传输方式。相比于无线电通信信道，水声通信信道存在严重的多途效应，信号通过多个路径在不同时刻到达接收端，并造成严重的相互干扰，称为码间干扰(intersymbol interference,ISI)。水声信道的多途到达特性会受到地理环境、发射距离、信号频带等多种因素影响，导致多途结构十分复杂，不同的多途结构的响应参数具有较大差异，造成的通信性能影响也差别较大，给水声通信系统设计与水声通信性能预估都造成较大困难。所以，量化分析多途结构对通信性能的影响十分必要，是衡量通信信道质量的一个重要方面，相关研究对于水声通信系统设计以及通信性能预报等具有重要意义。
[0003]目前，在无线电通信领域，已有信道质量量化分析的相关研究。例如从信道的时延扩展长度与相干带宽宽度的角度分析信道特性，一般认为信道时延拓展越长或者相干本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水声通信信道质量量化分析方法，所述方法包括：步骤1：获取水声信道响应；步骤2：根据水声信道响应计算维纳误差限；步骤3：根据维纳误差限对信道质量进行量化评价；维纳误差限数值越大，表示信道质量越好。2.根据权利要求1所述的水声通信信道质量量化分析方法，其特征在于，所述步骤1为：对脉冲声响应信号或者连续声信号的脉冲压缩结果进行处理获取信道响应。3.根据权利要求1所述的水声通信信道质量量化分析方法，其特征在于，所述步骤1为：通过信道估计方法获取水声信道响应。4.根据权利要求1所述的水声通信信道质量量化分析方法，其特征在于，所述步骤2包括：步骤2.1：构建信道响应矩阵；步骤2.2：根据信道响应矩阵计算最小均方误差；步骤2.3：根据最小均方误差计算维纳误差限。5.根据权利要求4所述的水声通信信道质量量化分析方法，其特征在于，所述步骤2.1包括：构建信道响应矩阵G，其大小为N
a
+N
c
行2N
a
+2N
c
‑
1列，表示为：用列向量表示为：其中，g(
·
)表示水声信道的信道响应；N

【专利技术属性】
技术研发人员：李宪鹏，台玉朋，王海斌，汪俊，胡承昊，
申请(专利权)人：中国科学院声学研究所，
类型：发明
国别省市：