[发明专利]高码速率低误差概率的水声相干通信系统的信号处理方法

摘要

本发明涉及一种用于在水下传输指令、数据和图像的高码速率、低位误差概率水声相干通信系统和水声相干通信信号处理方法。包括主机和从机；其中主机安装在母船或主控水下载体A上，它包括电子分机、发射换能器和垂直悬挂于水中的由2个以上水听器组成的接收线阵。从机安装在水下载体B上，包括电子分机和收发合用的换能器。本发明的水声相干通信信号处理方法采用空间分集技术、自最佳自适应判决反馈均衡器和自最佳自适应相位跟踪器联合工作的信号处理方法，克服信道的和载体运动的影响，使接收的信号十分接近发射信号，位误差概率很低。

主权项

1.一种高码速率低误差概率水声相干通信系统的信号处理的方法，其特征是：包括信号的发射过程、接收过程和接收信号的处理过程；其中信号的发射过程包括：主机/从机首先把待发送的数据进行调制，调制后的数据经过输入输出控制器送到发射机，发射机驱动发射换能器/收发合用换能器发射声波；其中主机的接收过程包括：从机发射的声波在水中传播，主机的接收线阵的各个水听器把接收到的声波信号转换成电信号馈给多路接收机，多路接收机处理后经多通道数据采集器变成数字信号；其中从机的接收过程包括：主机发射的声波在水中传播，从机的收发合用换能器把接收到的声波信号转换成电信号馈给接收机，接收机处理后经数据采集器变成数字信号；其中接收信号的处理过程包括：数字化的接收信号在高速数字信号处理器中进行处理，获得的结果存在硬盘里，或者经由串行口送到其它终端设备中；发射过程的数据调制方式为多相移键控调制；主机的接收过程采用具有多个水听器的接收线阵、多路接收机和多通道数据采集器，实现空间分集；处理过程采用空间分集、多通道自适应判决反馈均衡器和自最佳自适应相位跟踪器联合信号处理方法，其中多通道自适应判决反馈均衡器采用快速自优化最小均方误差方法，其增益因子μ是采用最小均方误差方法自适应调整的；自最佳自适应相位跟踪器对多个通道的信号分别进行相位补偿，采用快速自优化最小均方误差方法，其增益因子λ是采用最小均方误差方法自适应调整的。