采用RS-CC级联码提高深海投弃式剖面仪传输可靠性的研究

摘要

XCTD是投弃式电导率、温度、深度剖面仪(The ExpendableConductivity-Temperature-Depth Profiler)的简称，其作为深海投弃式剖面仪的典型产品之一，是近几年国外研制成功并得到快速发展的一种先进剖面测量设备。目前美国和日本在XCTD技术方面的研究处于世界领先水平，而我国XCTD技术的发展仍处在起步阶段。
　　在XCTD测量系统中，考虑到成本、工作环境等因素的影响，主要采用单根双股漆包线作为传输线进行数据信号的有线传输，一方面限于传输信道阻抗参数实时变化的制约因素;另一方面限于复杂海洋噪声的干扰，使测量的数据不能可靠有效的传输到接收终端。因此，如何保证数据信号以高传输频率在信道中可靠传输成为我国XCTD技术发展的关键问题之一。
　　本文首先通过建立XCTD信道优化的电路模型，分析了XCTD信道的传输特性，并根据信道环境存在复杂噪声的特点，分析了信号在传输过程中可能产生的错码类型，提出了在ASK频带调制基础上采用RS-CC串行级联码的信道编码方案;其次根据不同信道编码类型的特点和XCTD的实际工作环境，设计了(255，223) RS码+(8，255)交织器+(7，1/2)卷积码的RS-CC串行级联码的编译码方案;然后利用MATLAB软件中的SIMULINL工具箱搭建了基于ASK频带传输的RS-CC级联码的信道仿真模型，具体分析了在一定探测深度和传输频率条件下随机噪声对ASK频带传输方式的影响，并与RS-CC+ASK传输方式和ASK频带传输基础上不同编码方案的传输方式进行对比，对该编码方案进行验证，并整体分析了随机噪声对RS-CC+ASK传输方式的影响;由于随机噪声总是存在，突发噪声可能出现，最后分析了在一定随机噪声基础上，突发噪声对RS-CC+ASK传输方式误码率的影响，并确定了RS-CC+ASK传输方式在XCTD通信系统中的适用条件。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 课题研究的国内外现状

1．2．1 国外现状

1．2．2 国内现状

1．3 XCTD的工作原理

1．4 课题的主要任务

第二章 XCTD信道传输特性的分析

2．1 信道电路模型的建立

2．2 信道传输特性分析

2．2．1 探测深度和传输频率对信道传输特性的影响

2．2．2 海洋噪声对信道传输特性的影响

2．3 编码方案的选取

2．3．1 信道编码方案

2．3．2 确定信道编码方案

2．4 本章小结

第三章 基于ASK频带传输的RS-CC级联码仿真模型的建立

3．1 基于SIMULINK的ASK频带调制仿真模型的建立

3．1．1 ASK频带调制过程

3．1．2 ASK频带调制仿真模型的建立

3．2 基于SIMULINK的RS-CC串行级联码仿真模型的建立

3．2．1 RS-CC串行级联码编码过程

3．2．2 RS-CC串行级联码仿真模型的建立

3．3 基于SIMULINK的ASK频带调制基础上RS-CC串行级联码信道仿真模型的建立

3．4 本章小结

第四章 随机噪声对RS-CC+ASK传输方式性能的影响

4．1 随机噪声对ASK频带传输方式的影响

4．2 随机噪声对RS-CC+ASK传输方式的影响

4．2．1 RS-CC+ASK传输方式的可行性分析

4．2．2 RS-CC+ASK传输方式的有效性分析

4．2．3 随机噪声对RS-CC+ASK传输方式误码率的总体分析

4．3 本章小结

第五章 突发噪声对RS-CC+ASK传输方式性能的影响

5．1 突发错误数量比特对RS-CC+ASK传输方式性能的影响

5．2 突发错误数量比特对RS-CC+ASK传输方式误码率的总体分析

5．3 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

发表论文和参加科研情况

致谢