基於最小誤碼率準則的水聲信道均衡技術

《基於最小誤碼率準則的水聲信道均衡技術》是依託華南理工大學，由陳芳炯擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於最小誤碼率準則的水聲信道均衡技術
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳芳炯
• 依託單位：華南理工大學

項目摘要

水聲無線信道與陸地無線信道相比有更窄的頻寬和更嚴重的多徑時延和都卜勒效應，作為消除信道畸變的關鍵技術，水聲信道均衡一直以來是水聲無線通信的研究熱點。誤碼率是信道均衡的關鍵指標，但目前直接基於最小化誤碼率準則的水聲信道均衡尚未完善，項目將在這一領域開展研究，主要內容包括：（1）不同均衡器結構的誤碼率目標函式；（2）多徑時延及都卜勒效應聯合均衡下的目標函式；（3）最小誤碼率目標函式的快遞全局尋優及性能分析。申請人及項目組成員長期從事無線通信及聲信號處理研究，合作承擔多項科研項目，完成一系列高水平論文，近年獲兩項省部級一等獎。依託單位是首批國家重點學科和985、211建設單位，已建設兩個與水聲通信相關的省部級科研基地，實驗環境優良，完全有條件保證項目的順利實施。海洋開發在我國民用和軍事上具有重要的戰略地位，項目研究成果可提升水聲通信效率，形成自主智慧財產權的接收端核心技術，具有廣闊的套用前景。

結題摘要

直接基於最小誤碼率準則設計通信系統能最大程度挖掘信道性能極限。這一點對水聲信道尤其重要，因為和陸地無線系統相比，水聲信道頻寬小很多，約小3個數量級。申請人在本項目支持下，設計並搭建了基於最小誤碼率準則水聲通信系統。其中傳送端採用最小誤碼率預編碼，接收端採用基於最小誤碼率準則的信道均衡與接收技術。主要貢獻是提出快速收斂的自適應線性、判決反饋算法及Turbo接收算法，並近一步完善了理論性能分析，所提算法可套用於陸地無線信道與水聲信道均衡。並同時研究了水聲通信接收的其他問題，包括水聲信道估計，主要針對水聲的時頻雙選擇性及稀疏性展開研究。進一步拓展到傳送端研究，我們研究了OFDM系統中利用空子載波的位置進行信息傳輸的序號調製的一些實際算法，包括低複雜度的最大似然檢測、導頻設計與信號檢測。在載波序號的兩個正交分量進行額外的信息傳輸，拓展了信息調製的維度。在本項目的資助下，一共發表學術論文24篇，其中期刊論文14篇，國際會議論文10篇，SCI收錄13篇。提出發明申請6項。