[發(fā)明專利]一種移動條件下的時間反轉方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011232466.6
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112332930B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設計）人: 王海燕;李祥祥;鎖健;申曉紅;孫琦璇;張裕昌
• 申請（專利權）人: 西北工業(yè)大學
• 主分類號: H04B13/02
• 分類號: H04B13/02;H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 西北工業(yè)大學專利中心 61204
• 代理人: 金鳳

1.一種移動條件下的時間反轉方法，其特征在于包括下述步驟：

步驟1：發(fā)射通信信號s(t)；

步驟2：通信信號s(t)經延遲-多普勒信道后得到接收信號r(t)；

步驟3：建立時頻反轉信道；

對延遲-多普勒信道進行時頻反轉，時頻反轉信道h_TFR(τ,v)為：

h_TFR(τ,v)＝h(-τ,-v) (1)

其中τ表示傳播時延，v表示多普勒頻 移，h(-τ，-v)為延遲-多普勒信道的擴展函數；

步驟4：建立相位預補償下的時頻反轉信道

在步驟3時頻反轉信道的基礎上乘以相位補償項，相位預補償下的時頻反轉信道表示為：

步驟5：令接收信號r(t)通過相位預補償下的時頻反轉信道

其中y(t)為接收信號r(t)經相位預補償時頻反轉信道后得到的信號；

步驟6：采用相干解調方式對信號y(t)進行解調；

在接收端恢復出和發(fā)送信號相同的載波信號，采用相干解調的方式對信號y(t)進行相干解調，對解調后的碼元信號進行抽樣判決，大于0的碼元判為1，小于0的碼元判決為0，即轉化成二進制數據，從而完成通信傳輸。

2.根據權利要求1所述的一種移動條件下的時間反轉方法，其特征在于：

所述步驟1中，采用BPSK調制的單載波通信方式，碼元長度為T，碼元速率為R＝1/T，載波頻率為f_c，傳輸帶寬為B＝2*R，所發(fā)射的通信信號s(t)為：

s(t)＝A_ng(t-nT)cos(2πf_c(t-nT)) (4)

其中n表示第n個碼元符號，當第n個碼元信息為1時A_n＝1，當第n個碼元信息為0時A_n＝-1。

3.根據權利要求1所述的一種移動條件下的時間反轉方法，其特征在于：

所述步驟2中，移動水聲信道用延遲-多普勒模型進行表示：

其中h(τ,v)為延遲-多普勒信道的擴展函數，δ(τ)為沖激函數，P為傳播路徑數目，h_i、τ_i、v_i分別表示第i條路徑的傳播增益、傳播時延以及多普勒頻移，通信信號s(t)經延遲-多普勒信道用海森堡變換表示為：

r(t)＝∫_τ∫_νh(τ，ν)s(t-τ)e^j2πν(t-τ)dτdv (6)

其中r(t)為發(fā)射信號s(t)經延遲-多普勒信道后得到的接收信號。