[發(fā)明專利]一種基于稀疏信道模型的OFDM水聲語(yǔ)音通信多普勒補(bǔ)償估計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710215007.9
• 申請(qǐng)日: 2017-04-02
• 公開（公告）號(hào): CN106961403B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王巍;陳飛虎;劉學(xué)瑞;肖蟄水;錢斌;曾榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州桑泰海洋儀器研發(fā)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04L27/00
• 分類號(hào): H04L27/00;H04L27/26;H04L25/02;H04B13/02
• 代理公司: 蘇州簡(jiǎn)理知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32371
• 代理人: 楊曉東

1.一種基于稀疏信道模型的OFDM水聲語(yǔ)音通信多普勒補(bǔ)償估計(jì)方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

1）水聲通信系統(tǒng)采用隨機(jī)分布的梳狀導(dǎo)頻，用單頻信號(hào)估計(jì)當(dāng)前OFDM符號(hào)的多普勒初始值；

2）采用頻域非一致變采樣技術(shù)在上述步驟1）中所述的多普勒估計(jì)初始值附近對(duì)當(dāng)前OFDM符號(hào)進(jìn)行多普勒掃描補(bǔ)償，進(jìn)而獲得掃描后的一系列多普勒補(bǔ)償后的導(dǎo)頻；

3）對(duì)上述步驟2）中的所述導(dǎo)頻進(jìn)行空時(shí)編碼、解碼，獲得準(zhǔn)確的導(dǎo)頻處信道頻域響應(yīng)；

4）通過壓縮傳感技術(shù)，利用上述步驟3）中獲得的一系列導(dǎo)頻處信道頻域響應(yīng)分別對(duì)當(dāng)前信道進(jìn)行估計(jì)；

5）根據(jù)最小方差信道稀疏度估計(jì)準(zhǔn)則由上述步驟4）的所述估計(jì)結(jié)果中選擇稀疏度最好的信道估計(jì)結(jié)果，該最好的信道估計(jì)結(jié)果對(duì)應(yīng)的信道估計(jì)值即作為當(dāng)前OFDM符號(hào)的快速多普勒補(bǔ)償結(jié)果；

6）使用上述步驟5）中獲得的當(dāng)前OFDM符號(hào)對(duì)應(yīng)的快速多普勒補(bǔ)償結(jié)果更新當(dāng)前OFDM符號(hào)的多普勒初始值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于稀疏信道模型的OFDM水聲語(yǔ)音通信多普勒補(bǔ)償估計(jì)方法，其特征在于：所述的步驟1）包括下述步驟：

A）首先，所述水聲通信系統(tǒng)采用隨機(jī)分布的梳狀導(dǎo)頻，在每幀OFDM符號(hào)前添加一個(gè)單頻信號(hào)用于估計(jì)當(dāng)前OFDM符號(hào)的初始多普勒值，利用頻域非一致變采樣技術(shù)結(jié)合壓縮傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)信道估計(jì)與信號(hào)多普勒補(bǔ)償?shù)穆?lián)合估計(jì)；

B）導(dǎo)頻按照隨機(jī)分布的梳狀導(dǎo)頻方法，將梳狀導(dǎo)頻隨機(jī)分布在OFDM符號(hào)對(duì)應(yīng)的有效子載波上；

C）基于匹配追蹤的方法進(jìn)行稀疏信道重建，這一方法根據(jù)信道不同時(shí)延信道響應(yīng)的變化，建立可以完整重構(gòu)信道的字典，通過對(duì)字典中的各個(gè)原子進(jìn)行線性組合，進(jìn)而匹配出整個(gè)信道。