水聲擴頻通信是水下遠距離傳輸和高可靠傳輸**的通信手段。本書針對水聲擴頻通信在實際應用中遇到的問題，對擴頻編碼、解碼以及相關水聲信號處理技術等方面涉及的原理與方法進行系統(tǒng)介紹，并給出仿真和試驗驗證結果。主要內容包括：水聲擴頻通信技術、移動水聲擴頻通信技術、時間反轉鏡技術在水聲擴頻通信中的應用、碼分多址水聲通信技術、 MIMO水聲擴頻通信技術。
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目錄
叢書序
自序
第1章 緒論 1
1.1水聲信道 2
1.1.1淺海水聲信道 6
1.1.2北極水聲信道 10
1.1.3深海水聲信道 16
1.2水聲擴頻通信國內外發(fā)展現狀 25
1.2.1水聲擴頻通信及接收機算法國內外發(fā)展現狀 26
1.2.2移動水聲擴頻通信國內外發(fā)展現狀 28
1.2.3碼分多址水聲通信國內外發(fā)展現狀 29
1.2.4 MIMO水聲擴頻通信國內外發(fā)展現狀 31
1.2.5水聲擴頻通信特征提取與參數估計國內外發(fā)展現狀 32
參考文獻 33
第2章 水聲擴頻通信技術 37
2.1直接序列水聲擴頻通信 37
2.1.1差分相關檢測器 39
2.1.2差分能量檢測器 42
2.1.3兩種檢測器的性能分析 44
2.2循環(huán)移位水聲擴頻通信 51
2.2.1循環(huán)移位能量檢測器 51
2.2.2循環(huán)移位能量檢測器性能分析 53
2.3 M元水聲擴頻通信 55
2.3.1 M元能量檢測器 56
2.3.2正交組合序列 57
2.3.3 M元能量檢測器性能分析 59
2.4組合水聲擴頻通信 62
2.5 Pattern時延差編碼水聲擴頻通信 65
2.5.1 PDS擴頻體制 66
2.5.2 PDS擴頻體制抗多途性能分析 73
2.6 M元混沌擴頻 PDS通信 75
2.6.1混沌擴頻碼的產生 75
2.6.2 分組 M元擴頻 PDS通信 78
2.7基于廣義正弦調頻的M元擴頻通信探測一體化 81
2.7.1廣義正弦調頻信號 81
2.7.2 M元擴頻通信探測一體化 84
參考文獻 87
第3章 移動水聲擴頻通信技術 88
3.1移動水聲信道 88
3.1.1時變多途擴展干擾 88
3.1.2多普勒效應時域壓縮擴展干擾 89
3.1.3快速載波相位跳變干擾 93
3.2直擴水聲通信中的多普勒估計 95
3.2.1基于擴頻序列的多普勒估計方法 95
3.2.2基于模糊函數的時延-多普勒估計方法 98
3.3直擴移動水聲通信 105
3.3.1改進的差分能量檢測器 105
3.3.2雙差分相關檢測器 108
3.3.3解差分擴頻檢測器 109
3.4 M元移動水聲擴頻通信 111
3.5 差分 PDS移動水聲擴頻通信 112
3.5.1 差分 PDS原理 113
3.5.2系統(tǒng)抗多普勒干擾性能分析 114
3.5.3系統(tǒng)有效性與可靠性分析 115
參考文獻 116
第4章 時間反轉鏡技術在水聲擴頻通信中的應用 117
4.1時間反轉鏡技術簡介 117
4.2主動時間反轉鏡 118
4.2.1頻域相位共軛原理 119
4.2.2時域時間反轉鏡原理 121
4.3被動時間反轉鏡 123
4.3.1被動時間反轉鏡原理 123
4.3.2基于擴頻序列的信道估計 125
4.4自適應時間反轉鏡 127
4.5時間反轉鏡水聲擴頻通信 129
參考文獻 138
第5章 碼分多址水聲通信技術 139
5.1多址通信技術 139
5.2 DS-CDMA水聲通信系統(tǒng) 142
5.3多址置零干擾抵消技術 144
5.4單矢量空分多址技術 151
5.4.1單矢量有源平均聲強器 151
5.4.2時間反轉鏡在多用戶通信中的應用 154
5.4.3 DS-SCDMA水聲通信系統(tǒng) 160
參考文獻 169
第6章 MIMO水聲擴頻通信技術 171
6.1 MIMO系統(tǒng)模型 171
6.2 MIMO水聲擴頻通信系統(tǒng) 173
6.2.1系統(tǒng)模型 173
6.2.2 MIMO信道估計 176
6.3 MIMO頻域均衡技術 178
6.3.1聚焦屏蔽權向量 178
6.3.2求逆權矩陣 183
6.4 M元擴頻編碼在 MIMO水聲通信中的應用 187
參考文獻 198
索引 199
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