浅海水声数据传输技术研究

发布时间：2024-02-29 05:18

　　浅海域无论是在军事上还是在民用上都是一个十分重要的战略区域。从海 洋调查和勘探、海洋环境监测、海洋石油开采、海洋空间利用以及海上战争等诸 方面来看，浅海域水声数据传输都有着特别重要的意义。水声数据传输技术是近 年来发展迅速、研究相当活跃的科学技术领域之一，它的研究为解决水下信息的 可靠传输提供了重要的技术保障。 本论文在全面分析了浅海域水声信道的特点和实现水声通信技术的重点与 难点的基础上，对浅海声信道进行了建模与通信仿真；结合海上声传输的实验研 究结果，提出并实现了一种采用跳频通信的水声数据传输技术方案。 论文主要进行了以下几个方面的研究工作： 1． 分析了浅海声传输特点和对水声数据传输的不利影响，并较客观和全面地 综述了浅海域水声通信技术的研究概况； 2． 从通信技术角度对水声信道进行了仿真研究。在以射线声学为基础的仿真 研究中，强调了浅海域中海底、海面的反射以及海水的声吸收对水声传输 的影响；建立了浅海多途信道的模型；给出了多途信道中的脉冲响应函数， 并在接收端采用检测窗的方法，弓I入自多途和互多途的概念来描述多途对 水声通信的影响； 3． 对厦门港浅海域声传输进行了统计特性的实...

【文章页数】：133 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2一7水声信道的多途传播

强多途在时域扩展产生了码间干扰151(Intersymbo1xnter免renee)，无线电通信中的151通常为几个符号长，而水声数字通信中的151可大到几百甚至几千个符号长，严重地影响了后序码元的译码，是高速率声传输的根本障碍，图2一7为水声信道多途传播示意图。蘸蘸蘸蘸蘸蘸瓢瓢....

图2一9厦门港浅海域在15一Zlz频段海水声衰减系数

表示为[40]:TL一20lgr+arx10一3(dB)(2一9)式中，距离;的单位为米。从图2一9看出，在巧kHz~ZIkHz之间的频率范围内，频率的变化与其声强的幅度衰减系数成指数关系。这样，当发射的频率越高、传输距离越远时，则接收到的信号幅度也越小.如在传输距离为10公里时....

图4一612k16k20k【Hz】接收信号的CPB谱图

第4章浅海声传输统计特性的实验研究图4一5为接收信号经过FFT分析仪分析后的频谱图。图4一6为接收信号经过FFT分析仪中采用CPB分析的谱图，图4一7为采用FFT分析仪进行瀑布图分析的结果，图中红线所示为未发送信号时的噪声背景频谱分布。【dB/1.00明AutosPeetrum(....

图4一7接收信号的瀑布谱图

第4章浅海声传输统计特性的实验研究图4一5为接收信号经过FFT分析仪分析后的频谱图。图4一6为接收信号经过FFT分析仪中采用CPB分析的谱图，图4一7为采用FFT分析仪进行瀑布图分析的结果，图中红线所示为未发送信号时的噪声背景频谱分布。【dB/1.00明AutosPeetrum(....

本文编号：3914557