時變水聲信道下ofdm信號檢測與同步

《時變水聲信道下ofdm信號檢測與同步》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、碩士學(xué)位論文時變水聲信道下OFDM信號檢測與同步作者姓名鄭國明學(xué)科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師余華教授所在學(xué)院電子與信息學(xué)院論文提交日期2016年5月DetectionandSynchronizationforOFDMSignalOverTime-varyingUnderwaterAcousticChannelsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhengGuoMingSupervisor：Prof.YuHuaSouthChinaUniversityofTechnologyGua

2、ngzhou,China分類號：TN929.5學(xué)校代號：10561學(xué)號：201320108876華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文時變水聲信道下OFDM信號檢測與同步作者姓名：鄭國明指導(dǎo)教師姓名、職稱：余華教授申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱：通信與信息系統(tǒng)研究方向：通信與信息系統(tǒng)論文提交日期：2016年4月20日論文答辯日期：2016年6月5日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位授予日期：年月日答辯委員會成員：主席：季飛教授委員：陳芳炯教授田立斌高工曾杰高工余華教授華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研

3、究所。取得的研究成果除了文中特別加Ｗ標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢。獻的個人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標(biāo)明本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。１妙序么作者簽名：為４與日期；年谷月３日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：，艮Ｐ研究生在校攻讀學(xué)位期間論文王作的知識產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué)。學(xué)校■有權(quán)保存并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許學(xué)位論文被查閱（除在保密期內(nèi)的保密論文外）；

4、學(xué)校可公布學(xué)位論文的全部、或部分內(nèi)容，可允許采用影印縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論一文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相致。本學(xué)位論文屬于；□保密，在年解密后適用本授權(quán)書。不保密，同意在校園網(wǎng)上發(fā)布，供校內(nèi)師生和與學(xué)校有共享協(xié)議的單位瀏覽；同意將本人學(xué)位論文提交中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社全文出版和編入ＣＭＩ《中國知識資源總庫》，傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。＂＂（請在Ｗ上相應(yīng)方框內(nèi)打Ｖ）。６．么３作者簽名：日期：興瓜簽據(jù)，尋明指導(dǎo)教師名日期心０．２３｜（（摘要水聲信道是目前通信

5、領(lǐng)域最復(fù)雜的信道之一，作為一種雙選擇性衰落信道，其時變、多徑嚴重、帶寬窄、多普勒效應(yīng)明顯等特點嚴重制約其應(yīng)用。正交頻分復(fù)用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM）技術(shù)作為一種高頻譜效率多載波調(diào)制技術(shù)，良好的抗多徑能力讓其成為水聲通信信道中常用的實現(xiàn)技術(shù)。同時，OFDM對同步偏差相當(dāng)敏感，因此同步技術(shù)成為了OFDM系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。此外，信號到達檢測是實際水聲系統(tǒng)實現(xiàn)中一個最基本的功能，對后續(xù)的信號解調(diào)至關(guān)重要。本論文主要研究水聲信道中OFDM信號的檢測與同步算法。本文主要工作概括如下：1.通

6、過與陸地?zé)o線信道的對比介紹水聲通信信道的特殊性，介紹OFDM調(diào)制方式的基本原理和實現(xiàn)方式，給出OFDM通信系統(tǒng)的簡單模型和技術(shù)分析，介紹水聲信道OFDM系統(tǒng)中同步算法設(shè)計的一些技術(shù)難點，并給出用于水聲通信系統(tǒng)中的OFDM系統(tǒng)模型。2.研究了目前主要的OFDM同步算法，分析了不同導(dǎo)言形式和不同度量函數(shù)下的同步算法的特點，重點介紹并分析了幾種在實際系統(tǒng)中廣泛使用的算法。在綜合分析這些算法的基礎(chǔ)上提出了一種基于LFM導(dǎo)言序列的同步算法，該算法直接在帶信號上進行，無須將接收信號轉(zhuǎn)換成低通信號，對比通常采用數(shù)字下變頻的水聲系統(tǒng)大大降低了復(fù)雜度，通過仿真表明

7、該帶通LFM同步算法跟低通LFM信號同步算法定位精度一致。3.將基于雙滑動窗的能量檢測與多音檢測結(jié)合用于信號到達檢測。雙滑動窗的能量檢測與傳統(tǒng)的單滑動窗能量檢測相比，檢測閥值受接收信號噪聲功率的影響更小，易于獲得穩(wěn)定的檢測概率。多音信號檢測實現(xiàn)簡單、復(fù)雜度低，易于辨別是本系統(tǒng)信號還是干擾信號。系統(tǒng)仿真發(fā)現(xiàn)，兩者結(jié)合可以準(zhǔn)確檢測信號的到達。4.將檢測算法與同步算法應(yīng)用于分集接收OFDM水聲通信實驗，在千島湖和實驗水池的水聲實驗表明，新算法能成功地過濾掉干擾信號與高能脈沖噪聲，正確檢測出信號的到達，并最終實現(xiàn)信號的同步。關(guān)鍵詞：OFDM；水聲通信；同

8、步；到達檢測IAbstractUnderwaterAcoustic(UWA)channelisoneofthemostcomplicat