基于FRFT的Chirp水聲擴頻通信技術研究.pdf

1、淺海水聲信道是一個極其復雜的無線信道，其信道參數隨著時-空-頻的變化而隨機變化，存在強多徑干擾、帶寬窄、隨機噪聲和多普勒頻移等特征，要在這樣環(huán)境惡劣的信道下，實現可靠和有效的通信傳輸面臨著巨大的挑戰(zhàn)。所以研究一種可以抵抗低信噪比、多徑衰落以及多普勒頻移等影響，仍能保證一定信息傳輸速率的可靠傳輸技術是十分必要的。
　　本文研究了基于Chirp信號的水聲擴頻通信技術，具有很好的抗噪性能和抗多徑特性。首先提出一種基于Chirp信號的幀同

2、步結構，驗證了該幀同步優(yōu)異的同步性能，保證了通信系統接收端的正確解調。接著研究基于分數階傅里葉變換(FRFT)解調的Chirp單載波與多載波的調制系統，以及利用去斜壓縮解調的Chirp掃頻-擴頻系統。在上述系統理論仿真的基礎上，將各個通信系統的調制解調集成到設計的Matlab GUI界面上。最后對通信系統進行加噪測試、水池多徑實驗及海測實驗，驗證本文所設計的通信系統的抗噪性能和抗多徑特性，實驗結果表示，基于Chirp信號的擴頻通信系統具

3、有較好的抗噪和抗多徑性能。
　　論文的主要工作如下:
　　1.系統地介紹國內外Chirp擴頻技術的發(fā)展現狀和研究概況。2.并提出一種適用于水聲通信的幀同步結構，仿真測試在不同信道條件下的同步性能。
　　3.系統介紹Chirp擴頻技術，對Chirp單載波的高階調制技術進行研究，接收端采用FRFT解調，為抵抗多徑信道的頻率選擇性衰落，提出基于多載波技術的Chirp擴頻調制技術，對比分析Chirp單載波與多載波的系統性能。<