[發明專利]一種自適應水聲通信方法在審
| 申請號： | 201910590940.3 | 申請日： | 2019-07-02 |
| 公開（公告）號： | CN110351209A | 公開（公告）日： | 2019-10-18 |
| 發明（設計）人： | 韓笑;吳雨珊;王大宇;殷敬偉;張錦燦;葛威 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工程大學 |
| 主分類號： | H04L25/02 | 分類號： | H04L25/02;H04B11/00;H04B13/02;H04L1/00;H04L27/00;H04L27/26;H04L27/32 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 150001 黑龍江省哈爾濱市南崗區*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 水聲通信 信道預測 自適應 自適應分配算法 信道狀態信息 自適應調制 對子載波 功率分配 通信參數 發射端 發送端 預測 信道沖激響應估計 比特和功率分配 對接收信號 自適應傳輸 反饋 測試信號 沖激響應 陌生環境 信道結果 信令傳輸 冗余 接收端 域信道 子載波 對時 時域 發送 發射 | ||
1.一種自適應水聲通信方法，其特征是：所述方法包括如下步驟：
(1)發射端發送測試信號，接收端對接收信號進行處理，估計得到時信道沖激響應估計結果；
(2)利用自適應信道預測方法對時域信道沖激響應進行預測；
(3)將預測信道結果通過信令傳輸反饋給發送端，獲得自適應傳輸所需的信道狀態信息；
(4)發送端根據信道狀態信息基于自適應分配算法確定每個子載波的通信參數，并根據通信參數對子載波進行自適應調制和功率分配；
(5)發射端發射OFDM信號，實現自適應水聲通信。
2.根據權利要求1所述的一種自適應水聲通信方法，其特征是：所述步驟(1)中，發射端發送OFDM通信信號，接收端對接受信號解碼，得到多個時刻的時域信道數據為：
式中，l＝0,1,...,K-1，K為信道長度，p為預測階數，為m-p時刻的信道估計值,為m時刻的信道估計值，為m時刻的時域信道數據。
3.根據權利要求2所述的一種自適應水聲通信方法，其特征是：在l個時間抽頭上，用當前和過去的p個信道采樣值依次進行信道預測，通過自適應信道預測算法得到最佳預測系數w[m；l]，獲得未來時刻的信道沖激響應，信道預測的更新方程為
式中，w[m；l]為預測系數向量，wH[m；l]為w[m；l]的共軛轉置向量，為m+1時刻的信道預測值。
4.根據權利要求1所述的一種自適應水聲通信方法，其特征是：所述步驟(3)中，發送端通過離散傅里葉變換將預測信道轉換到頻域，得到自適應系統所需的信道狀態信息。
5.根據權利要求1所述的一種自適應水聲通信方法，其特征是：所述步驟(4)中，自適應分配算法實現在一定通信速率btarget和發射功率PT下，使系統的誤碼率性能達到最優的目標，系統所用的優化準則表示為：
min BER
式中，BER為錯誤碼率，bk為第k個子信道上分配的比特數，Pk為第k個子信道上的分配功率。
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