[发明专利]一种水声通信系统

权利要求书

1.一种水声通信系统，包括发射机和接收机，其特征在于：

所述发射机包括多入多出空间复用单元、若干个扩频单元、若干个单载波频域均衡 预处理模块和若干个发射声纳，其中多入多出空间复用单元的若干个输出端与若干个扩 频单元一一对应连接，每个扩频单元连接到一个单载波频域均衡预处理模块，每个单载 波频域均衡预处理模块连接到一个发射声纳；

所述接收机包括若干个接收声纳、若干个滤波检测单元、若干个单载波频域均衡模 块、若干个解扩单元和多入多出解复用单元，其中每个接收声纳与一个滤波检测单元相 连，每个滤波检测单元连接到一个单载波频域均衡模块，每个单载波频域均衡模块连接 到一个解扩单元，若干个解扩单元与多入多出解复用单元的若干输入端一一对应连接。

2.根据权利要求1所述的一种水声通信系统，其特征在于：

所述每个扩频单元包括一个复制模块、若干个扩频相乘器；复制模块的输入端与多 入多出空间复用单元的一个输出端连接，复制模块的若干个输出端与若干个扩频相乘器 一一对应连接；所述若干个扩频相乘器均连接到同一个单载波频域均衡预处理模块；

所述每个解扩单元包括若干个解扩相乘器、一个合并模块；所述若干个解扩相乘器 均连接到同一个单载波频域均衡模块；合并模块的若干个输入端与若干个解扩相乘器一 一对应连接，合并模块的输出端与多入多出解复用单元的一个输入端连接。

3.根据权利要求2所述的一种水声通信系统，其特征在于：所述扩频相乘器的扩频 码序列为伪随机码序列。

4.根据权利要求1所述的一种水声通信系统，其特征在于：

所述每个单载波频域均衡预处理模块包括依次连接的添加循环前缀子模块、加导频 和同步信号子模块、并串变换子模块；所述添加循环前缀子模块与一个扩频单元连接， 所述并串变换子模块与一个发射声纳连接；

所述每个单载波频域均衡模块包括依次连接的串并变换子模块、删除循环前缀子模 块、快速傅立叶变换子模块、信道估计与均衡子模块、反快速傅立叶变换子模块；所述 串并变换子模块与一个滤波检测单元连接，所述反快速傅立叶变换子模块与一个解扩单 元连接。

5.根据权利要求4所述的一种水声通信系统，其特征在于：所述加导频和同步信号 子模块为加梳妆导频和同步信号子模块。

6.根据权利要求4所述的一种水声通信系统，其特征在于：所述添加循环前缀子模 块的循环前缀的时间长度为水声信道的最大时延扩展均方根值的2～4倍；符号周期长度 是循环前缀长度的5倍。

7.根据权利要求1所述的一种水声通信系统，其特征在于：

所述发射声纳为将信号调制到载频上、并在通信数据所占频带之外增加用于检测多 普勒频移的固定普线信号的发射声纳；

所述滤波检测单元为对信号进行滤波、多普勒频移补偿的滤波检测单元。