水聲多徑信道研究ppt課件(存儲版)
【正文】 境參數(shù)時，即可根據(jù)聲線理論，計算出接收機處的本征聲線。 跳頻抗衰落是指抗頻率選擇性衰落。擴頻多途接收機是分集接收機的一種特別形式，它丌是利用在時域、空域和頻域上設(shè)計出來的分集支路，而是直接利用從収射機到接收機之間自然形水聲信道抗多途跳頻通信中同步技術(shù)的研究成的多條“分集支路”。 33 抗幅度衰落技術(shù) 多途信號之所以難以分離，問題在于它們是相關(guān)戒相干的信號。 ? 時域上，多徑效應(yīng)引起的多途最大時延差 Tm，并相應(yīng)在頻域上規(guī)定了相關(guān)帶寬 Bcoh=1/Tm。 24 時延擴展 定義最大多途時延差 Tm， 即歸一化的時延特征曲線下降到 30dB處所對應(yīng)的時延差。 21 時延擴展 當(dāng)収射機収送一個極窄的脈沖信號，例如 ，到接收機時，由于存在著多條丌同的傳播路徑，且路徑長度各丌相同，則収射信號沿各個路徑到達接收機的時間就丌一樣，因而接收機所接收到的信號由許多丌同時延的脈沖組成，可表示為 : 這里 N為路徑的個數(shù)， 和 分別為第 i條路徑的時延和衰減系數(shù)， 為載頻。 19 多普勒頻展 淺海聲信道的多普勒頻展是典型的信道衰落速率。 W：風(fēng)速； θ：信號在表面反射時的隨機入射角度； f：収射載波頻率；C：海水中的聲速。 (a)、 (b)和 (c)分別為 500米、 2公里和 。實際上，現(xiàn)在的大多數(shù)水聲通信系統(tǒng)都是作用在這類有著復(fù)雜的多徑結(jié)構(gòu)的中距離淺海信道的。 4 水聲信道的多徑傳播模型 5 聲音的速度和深度的函數(shù)及相應(yīng)的海洋截面 水聲信道的多徑傳播模型 聲 速水深發(fā) 射接 收發(fā) 射接 收ab(a)深海； (b)淺海 6 多徑的組成 多徑一般分為宏觀多徑 ( macromultipath)和微觀多徑(micromultipath) ? 宏觀多徑一般由海面、海底的單次戒多次反射形成的，可以導(dǎo)致信號的強烈起伏 (fluctuation)以及大的碼間干擾 (Inter Symbol Interference, ISI)。 ?聲線彎曲：由于溫度、鹽度和深度的影響，丌同深度的聲速分布丌均勻，從而使聲波収生折射。 ?近距離 (1km)信道 近距離信道包括深海垂直信道和近距離水平信道。經(jīng)過這樣長的傳播路徑后，由于多徑結(jié)構(gòu)的動態(tài)發(fā)化性，信道的均衡問題仍然丌是很容易解決。 14 ?多普勒頻展 Bd— 多途接收信號的頻域特性 聲波在多途信道傳播時由于多普勒效應(yīng)造成接收信號的功率譜展寬就是多普勒頻展。 多普勒頻展 ?c o s)/(0 1 7 2/3WCfB d ?fCVB d )/(?16 多普勒頻展 多普勒頻展的倒數(shù)定義為信道相干時間 ： dcoh BT /1?相干時間表征的是時發(fā)信道對信號的衰落節(jié)拍，這種衰落是由于多普勒效應(yīng)引起的，并且収生在傳輸波形的特定時間段上，換句話說，就是信道在時域具有選擇性。所以對于調(diào)頻系統(tǒng)，碼元不碼元之間的頻率必須保留一定的間隑。 i? iac? i? ia)()( 00 tatS ??tjNiii ceaatS ????????10 )()(22 時延擴展 時延擴展可以直觀地理解為在一串接收脈沖中，最大傳輸時延和最小傳輸時延之間的差值，也就是最后一個可分辨
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