应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法技术

本发明专利技术提出了应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，包括利用搭载于所述波浪滑翔机平台上的浪高仪获取浪高参数，基于所述浪高参数

【技术实现步骤摘要】
应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法


[0001]本专利技术涉及水声通信
，尤其涉及应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法
。

技术介绍

[0002]波浪滑翔机作为一类工作于水
‑
气界面的新型无人系统平台，具有跨水
‑
气界面
、
可长期值守
、
部署回收方便
、
无人化等突出优点，近年来在水下信息传输
、
探测
、
定位
、
监测等领域得到广泛的研究和应用
。
[0003]对于波浪滑翔机平台的水声通信系统，因水声通信系统换能器吊放深度较浅，其声传播过程受海面影响大，风
、
波
、
浪
、
潮
、
涌等不确定海洋水文气象条件下的动态海面反射是造成水声信道时变的主要原因，也是影响这类载具水声通信性能的主要因素
。
[0004]目前波浪滑翔机并无专用的水声通信方法或设备，通常采用直接搭载现有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，所述方法包括：利用搭载于所述波浪滑翔机平台上的浪高仪获取浪高参数，基于所述浪高参数
、
海面波浪动态特性的关联关系进行海面动态参数的跨介质协同估计；对于慢变水声信道，采用所述浪高参数对应的平稳时间设置时间反转水声通信接收机的信道更新时间，周期性获取水声信道特性保证时间反转接收机参数与信道的适配；对于快变水声信道，采用时反信道估计减少周期性更新信道估计次数
。2.
根据权利要求1所述的应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，所述浪高仪获取浪高参数
H
进行波浪周期
T
估计
,
所述波浪周期设定门限
T
TH
,
根据所述波浪周期
T
值小于或大于
T
TH
进行慢变或快变水声信道判断，进行对应的水声通信接收处理
。3.
根据权利要求2所述的应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，对于慢变水声信道，具体包括：假设第
i
信道的冲激响应为
h
i
(t)
，第
i
通道接收到信息码元为
s
ir
(t)
，，其中，
n
is
(t)
为叠加在信息信号上的干扰噪声，表示卷积运算；在接收端，通过按照波浪周期
T
进行周期性更新信道估计获得水声信道响应
h
′
i
(t)
，并将其做时间反转之后得到的
h
′
i
(
‑
t)
作为时反预处理器
p
ir
(t)
的系数，接收到的码元信息
s
ir
(t)
经过时反预处理器
p
ir
(t)
，即与
h
′
i
(
‑
t)
作卷积运算其中，
n
i
(t)
为噪声干扰项；为时反信道，
n
i
(t)
为第
i
通道的噪声干扰项，每个通道经过各自的时反预处理器后信号为
r
i
(t)
，多通道合并后噪声干扰项为
n
′
(t)
，信号为
s
′
(t)
，则
M
通道时反后信号和噪声干扰项的表达式分别为：其中
M
为水声通信系统接收通道数；信号
s(t)
经过的时反信道为信道冲激响应的自相关与探针信号的自相关的卷积：
4.
根据权利要求3所述的应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，对于时间反转处理后级联一个单通道判决反馈均衡器进行残余多径抑制
。5.
根据权利要求1所述的应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，对于快变水声信道，将时反信道估计嵌入所述时间反转接收机，获取时反信道
q(t)
的估计
q
′
(t)
，响应于时反信道估计误差
Error
超过预设阈值
E
TH
，进行信道估计以更新时间反转处理器的信道响应
。6.
根据权利要求5所述的应用于波浪滑翔机平台的跨介质协同感知水声通信方法，其特征在于，所述时反信道估计误差
Error
通过对时反信道
q(t)
估计与各通道水声信道估计
h
i
(t)
误...

【专利技术属性】
技术研发人员：童峰，杨逍宇，周跃海，吴世珍，杨晓风，
申请(专利权)人：厦门求同信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：