Chirp FSK可靠性水声通信技术研究

摘要

浅水信道是一个十分复杂的无线信道，具有复杂性、多变性，存在较强的多途效应、多普勒频移特性。Chirp FSK系统针对浅水信道的特点，建立一种具有多种发射模式、较高传输速率的稳健通信体制，使其在低信噪比、多径传播、多普勒扩展严重的情况下，仍具有较高的可靠性。
　　 Chirp FSK系统采用正交频分复用技术的思想，利用频移键控的调制方法，克服多普勒频移敏感和相位噪声敏感的缺点，增强系统的可靠性。非相干能量检测是频移键控技术的关键，系统采用线性调频信号作为载波信号，其匹配信号具有尖锐的能量峰值，易于检测、判决，以降低误判的概率。ChirpFSK系统能够克服多径干扰、多普勒频移对系统性能的影响，实现可靠地数据通信。
　　 本文建立Chirp FSK可靠性通信系统模型，分析了Chirp FSK系统的组成结构，详细研究了系统调制解调的基本原理，阐述了实现系统的关键技术。Chirp FSK调制解调技术是系统的核心部分，它是正交频分复用思想与频移键控技术的一种结合。最后，通过仿真实验分析了系统的抗多普勒频移、多径传播性能，验证了系统良好的可靠性和可行性。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 引言

1.2 水声通信的研究状况

1.3 Chirp FSK技术的应用

1.4 本文的研究内容

第2章 Chirp FSK系统的基本原理

2.1 系统概述

2.2 Chirp FSK系统的调制与解调

2.2.1 Chirp FSK调制

2.2.2 Chirp FSK解调

2.3 chirp FSK系统的关键技术

2.3.1 跳频技术

2.3.2 系统的同步

2.3.3 多普勒估计与补偿

2.3.4 信道估计

2.3.5 信道编码

2.4 本章小结

第3章 Chirp FSK水声通信系统设计

3.1 Chirp FSK通信系统基本结构

3.1.1 发射部分

3.1.2 接收部分

3.2 Chirp FSK发射信号设计

3.3 Chirp FSK水声通信系统参数设计

3.2.1 系统频带的划分

3.2.2 保护间隔的确定

3.4 本章小结

第4章 Chirp FSK水声通信系统仿真及分析

4.1 多途传播对系统的影响

4.2 帧同步偏差对系统的影响

4.3 多普勒效应对系统的影响

4.4 频率分集的影响

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢