ofdm技术在水声通信中的应用研究

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1、．．．，身．權＇ＵＤ。羞Ｌ，；－，義：：护扭护；＇．．＂．…县‘惠Ｊｆ嘯．龜－索兩大嗦％硕±学位论文ＯＦＤＭ技术在水声通信中的应用研究研究生姓名：朱昂晶导师姓名：高翔中ｉ靑巧位巧別工単硕±学仿巧平单仿东南大学一级学科名称信息与通信工程论义巧辩Ｈ期２０１６年７月１０曰，－：级学科名称信号与倍息处巧学位巧丫ｙ期２０１６年月日巧辩蛮员会牛：席毛卫宁评阁人２０１６年７月１２日？来兩：ｋ參硕±学位论文ＯＦＤＭ技术在水声通信中的应用

2、研究专业名称：信息与通信工程研究生姓名：失窟昂导师姓名；髙翔２０１６年７月１２日ＯＦＤＭＡＰＰＬＩＥＤＩＮＵＮＤＥＲＷＡＴＥＲＡＣＯＵＳＴＩＣＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉ打ｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒＢＹＺＨＵＡＮＧＡＮＧＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＧａｏＸｉａｎｇＳｃｈｏｏｎｎｎｃｅｌｏｆＩ

3、ｆｏｒｍａｔｉｏＳｃｉｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ２０１６？东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得，的研究成果，。尽我所知除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构一的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：、曰期：ＷＩ＆．＇、兮号

4、译７东南大学学位论女使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人一电子文档的内容和纸质论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被査阅和借阅，可公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。＇＞ｌ〇６、■：‘化研巧生签名：守剧币签名；魚科日期７弓弓摘要摘要一ＯＦＤＭ是种多载波调制技术，

5、其主要思想在于将高速串行的数据变换为多个并行的、正交的低速子载波上进行传输，如果保证每个子载波的带宽均不大于信道的相干带宽，则避免了频率选择性衰落，加入循环前缀即可有效克服多径效应的影响；子载波一。之间存在部分重叠，因此可Ｗ提高系统的频带利用率作为种可Ｗ有效对抗频率选择性衰落的技术，ＯＦＤＭ技术适应用于多途现象严重、频带资源极为有限的水声通信系。ＦＤＭ技统本文主要研究Ｏ术在水声通信中的应用，重点研究了ＯＦＤＭ中的信道均衡和宽带多普勒效应的补偿。，，首先，分析了海洋水声信道的特点介绍了水声信道建

6、模的方法并分别对浅海水声信道和深海水声信道进行了仿真；介绍了ＯＦＤＭ系统的调制、解调的基本原理和一ＯＦＤＭ中的些关键技术，对水声ＯＦＤＭ系统的正交性、循环前缀及ＯＦＤＭ系统应，用于水声通信的优缺点进行了分析，同时介绍了ＯＦＤＭ系统的参数设置的方法并给出了仿真得到的浅海水声信道和深海水声信道进行了参数设置。其次，研究了水声ＯＦＤＭ系统中的信道均衡技术，主要研究了基于导频的信道估计和均衡及基于虚拟时间反转镜技术的信道估计和均衡。其中，针对虚拟时间反转镜技术，比较了ＬＦＭ信号、ｍ序列、ｇｏｌｄ序

7、列应用于虚拟时间反转镜的效果，探巧了虚拟时间反转镜中循环后缀的作用，分析了导频插入的不；针对基于导频的信道均衡技术同方式、导频位置的几种信道估计准则和由导频恢复完整信道信息的不同插值准则。最后ＤＭ系统中宽带多普勒的补偿方法。分析了多普勒效应对，研究了水声ＯＦＯＦＤＭ系统造成的影响，然后针对ＯＦＤＭ系统中的多普勒效应介绍了利用时域相关法估计多普勒因子，并分别在浅海信道、用抽取插值方法进行补偿的方法和深海信道中对方法做了仿真分析。，最后，对本文的主要工作做了总结，指出了本文研究所存在的局限性并对未来

8、的工作进行了展望。关键词：ＯＦＤＭ，水声通信，信道均衡，宽带多普勒补偿ＩＡｂｓｔ巧ｃｔＡＢＳＴＲＡＣＴＯＦＤＭ－ｉｓｏｎｅｋｉｎｄｏｆｍｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒｍｏｄｕｌａｔｉｏ打ｔｅｃｈｎｉｕｅ．ＴｈｅｍａｉｎｉｄｅａｏｆＯＦＤＭｉｓｔｏｑ－－ｔｒ