水下通信网电磁波信号处理及MIMO均衡技术分析和研究

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dawnsun
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水下通信网络是通过水底传感器、无线浮标等组成,通过声音和无线电进行通信,可接入到现有的立体信息网中,从而形成真正的覆盖全球的立体信息网。由于水下传感器网络“水下监视系统”水声预警网络的需求也愈来愈迫切,水下网络成为了国际上的研究热点。世界各国海军制定了许多重大计划,以确保水上、水下的载人/无人平台链接成一体化的作战网络。由此可见,对水下通信网的研究具有重大的应用意义。 本文对水下通信网进行了较全面的论述,并在文献[一]的基础上改进了水下网络的模型,对其拓扑结构,路由算法等进行了分析和对比。着重研究了淡水中电磁波的传播特性。计算出了部分频率在淡水下的传播特性值,并仿真了相关频率在淡水下传播时,电场强度与距离的关系。同时对水下信号处理,提出了在水下通信中应用MIMO技术与分数间隔判决反馈均衡器技术相结合来达到改善水声信道的算法。 本文所做的研究工作及所取得的研究进展如下: 1、本文介绍了水下通信网的原始模型和组成要素。改进了水下网络的模型,分析了无线传输方式中站点间的拓扑结构,站点之间的拓扑结构对水声通信网的吞吐量、可靠性以及网络的健壮性的影响。同时对适合水下传感器网络应用特点的几种路由协议进行了对比。 2、研究了水面及水下电磁波的传输特性,特别是淡水中电磁波的传输特性。在文献[二十]基础上计算出了淡水中电磁波传输的麦克斯韦方程,分析了淡水中的电场与磁场分量的强度,对比了磁偶极子辐射场的分布特性距离解算与跟踪以及水下相位测距方法,深入分析了波浪对水下电磁波传输的影响等等。 3、针对水下的频率选择性衰落信道提出了一种适用于有严重畸变水声信道的MIMO系统分数间隔判决反馈均衡器。并对单输入单输出(SISO)系统和多输入多输出(MIMO)系统的分数间隔判决反馈均衡器进行了仿真比较,结果表明多输入多输出(MIMO)系统在降低误码率方面具有明显的优越性。 4、针对水声信号传播时延长带来的网络效率低的问题,分析对比了两种适合水下声通信网使用的多址接入协议。并在此基础上对其进行了改进。不仅效率高而且复杂度低,适合要求低能量消耗且节点数少的水下网络。
其他文献
目前变速箱涂胶主要采用人工作业,本项目是为实现了该类设备的自动化而研制的智能控制系统。本文根据株州齿轮厂提出的设计要求,在查阅大量有关文献基础上,分析了涂胶的全部工艺
随着电子产业的高速发展和FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)技术应用更加广泛,基于SOPC(System On a Programmable Chip,片上可编程系统)技术的研究与应用为嵌
可逆数据隐藏算法是一种允许在数字作品(如图像、音频等)中嵌入秘密信息,并能无损提取所嵌入的信息且完全恢复原始数字作品数据的技术。这个技术解决了人们对早期有损数据隐
调制识别是通信环境中信号处理的关键问题。而大部分调制识别技术是建立在先验知识的前提下进行的,并且需要较高的信噪比才能达到比较理想的识别效果。但是一般情况下获取的都
无线Mesh网络是一种具有自组织能力、高覆盖率、低传输功率的多跳分布式网络,是下一代移动网络中极具潜力的通信技术。由于链路间的干扰,无线Mesh网络的容量随节点数增多和平均
智能检测是计算机通过智能传感器或敏感元件从客观事物中获取信息,借以认识客观事物并加以判断或分类的一种综合性的科学方法。信息获取是智能检测系统最关键的环节之一,而机器
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是集数据收集、数据处理和数据传输于一体的复杂系统,其中,数据收集的方式和数据传输过程中的能耗管理是制约无线传感器网络应用
机器翻译通过计算机实现不同自然语言之间的转换,具有很高的应用价值。近年来,机器翻译研究取得了长足的进步,译文质量不断提高,尤其是基于神经网络的机器翻译的兴起,使得译文的流
目前国内大多数制糖企业在煮糖过程仍然依赖人工目测评估晶粒的生长情况,粗略估算各阶段晶粒的粒度、各类蔗糖颗粒百分比。针对人工目测存在自动化程度低、主观因素大的问题,本
对于智能机器人来说,可移动是一个重要的特性。随着相关技术,如电气机械技术、计算机技术、电子技术的飞速进步,移动机器人发展的硬件条件瓶颈基本被突破,包括驱动系统、计算能力