software define radio for acoustic modem

1. ２水声信道特性
浅海水声语音通信软件 ２．１浅海水平短距离水声信道
浅海水声语音通信系统针对的水声信
道属于短距离水平方向水声信道。在平静
海面下系统设计通信距离１０００ｍ以上。与
无线电系统设计研究 垂直方向的水声信道ＴＩＴＬＥ，水平信道多径
效应更为强烈，图２．１是通过Ｍａｔｌａｂ仿真
得到的考虑声波在不同密度和温度下折射
孙凤宇同济大学电信学院信息与通信工程系 ２０１８０４
传输的浅海水声信道多径效应示意图，图
中发射机位于水深１５ｍ处（图左），接收机
位于水深５０ｍ处（图右），相距］０００ｍ。图
示的路径为直接路径和衰减较少的几条路
径，实际信道受海面风浪、海底地形以及海
情的影响，多径效应会更加复杂。
２．２水声信道与ＣＤＭＡ无线信道比较
鞴１樊？∽嚣紫’粥帮’荆。职够许甥唧秘黟…７键 １引言 目前，陆地无线通信技术发展日趋成
本文对水声语音通信目前的热点研究技术进 熟，大量的理论和技术也被借鉴应用于水
水声信道是一个复杂的时一空一频变
行７研究和比较，遵循整体最优的设计原 声通信之中。借鉴的前提是水声信道与陆
多径信道，信道条件十分恶劣。水声信道
则，结合软件无线电数字化和可编程的设计 地无线信道参数之间的比较。表２．１给出了
中，语音通信在数据传输速率上已经划人
思想，对浅海水声语音通信系统的软件无线 浅海水声信道和ＣＤＭＡ信道一些重要参数
高速率数据传输的范畴，是水下通信研究
电系统设计进行了研究，讨论了变速平语音 的比较。．
的热点和难点课题之－－［１９Ｊ。目前，关于高
编码、准循环ＬＤＰＣ信道编码、Ⅱ／４－０ｑＰＳＫ 从表２．１中可以看出，浅海水声信道的
速率水声数据通信的研究较多，也提出很
调制技术和ＣＭＡ均衡技术在系统中应用的可 多普勒效应和多径延时效应都要远大于一
多提高系统性能的解决方案。虽然一些方
行性，给出了系统设计方案。 般的陆地无线通信信道。面对如此复杂的
案在某些方面上可以较好地改善系统性能，
信道条件，必须有选择地借鉴陆地无线通
凝键词，一，。。”。－…一ｎ ｏ…一；－一ｉ’一。糯 但是这些方案往往忽略了系统的整体性特
信中解决多径效应、多普勒效应等问题的
水声通信；”／４一ＤＱＰＳＫ调制；准循环ＬＤＰＣ码； 点，较少考虑实现的可行性，存在以牺牲系
思想与方案，有针对性地给出适合水声信
ＣＭＡ；软件无线电 统其他方面的性能为代价换取某一部分性
道的高速数据传输方案。
繇船粕雠．小轧。。，‘尊一ｊ心ｊ，ｊ Ｊ≯？≯”¨。－”二淄 能提升的问题。这些方案为整体设计提供
Ｓｏｍｅ ｔｈｅｏｒｉｅｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｅａｃｈ ｐａｒｔ ｏｆ 了思路，但是在系统整合中却不能将之简 ３系统方案设计
ｕｎｄｅｒｗ＆ｔｅｒ ａｃｏｕｓｔｉｃ ｃＯｒ删ｍｃａｔｌ叩ｓｙｓｔｅｍ ａｐｅ ｓｔｕｄｉｅｄ 单拼凑，需要加以权衡。 基于软件无线电的系统设计如图３．１
ａ｜ｌｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｉｎ ｔ哪ｓ ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ 软件无线电（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｒａｄｉｏ），也称软 所示，其中语音编解码、信道编解码、调制
ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｔａｋｅｎ ａ３ ｔｈｅ ｍｏｓｔ 件可定义的无线电（Ｓｏｆｔｗａｒｅ—Ｄｅｆｉｎｅｄ 解调和均衡技术均可借助数字信号处理技
Ｉｍｐｏｔｅｎｔ Ｐｕｌｅ ｏｆ ｔ｝Ｉｅ ｄｅｓｉｇｎ．Ａ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｒｎ Ｒａｄｉｏ），是以现代通信理论为基础、以数字 术通过软件无线电的方式实现。水声信道
ｂａｓｅｄ ＯＩＩ Ｓｏｆｔｗａｒｅ－－ｄｅｆｉｎｅｄ Ｒａｄｉｏ ｕｓｉｎｇ ｖａｒｉａｂｌｅ ｒａｔｅ
信号处理为核心、以微电子技术为支撑的 的频率较低，目前最高不过几十千赫，而现
新兴通信体制，其主要特点是开放性、可编 在高速的ＤＳＰ芯片每秒可以处理上百条指
ｓｐｅｅｃｈ ｃｏｄｉｎｇ．ｑｕａｓｉ－ｃｙｃｌｅ ＬＤＰＣ ｃｏｄｅｓ、７ｒ／
程性和快速可配置性…。这些特点可以使 令。这样，整个系统除获取语音、功率控制
４－ＤＱＰＳＫ ｍｏｄｅｍ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ＬＭＳ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ
通信系统较好地适应水声信道复杂多变的 和声换能器发送接收外，全部可以由功能
ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ｉｎ ｔ『Ｉｉ８ ｐａｐｅｒ．
特点。 强大的数字信号处理芯片实现…。
辩斜ｗａｒｄｔ，Ｈ‘啊ｉ’！“１∥７．＊一，：∥■『＿ｊ’：：灞 本文跟踪了目前水声通信研究中的热 ３．１信源信道编码方案
ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ＆ＣＯＵＳｔｉｃ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；７Ｔ／４一ＤＱＰＳＫ
点技术，研究了基于软件无线电的浅海水 由于水声信道带宽很窄，因此不能选
ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；ｑｕａｓｔ－ｃｙｃｌｅ ＬＤＰＣ ｃｏｄｅｓ；ＣＭＡ，；
平方向水声信道中语音通信系统的方案设 择波形编码技术，为了适应不同情况下信
Ｓｏｆｔｗａｍ－ｄｅｆｉｎｅｄ Ｒａｄｉｏ
，＊。 计，重点讨论了调制技术和均衡算法，给出 道的传输能力，语音编码方案采用变速率
了性能改进方案，在系统模块整合的过程 参数语音编码。变速率语音编码的应用可
中对各个模块的性能进行了权衡，按照整 针对不同的信道质量改变码率１４】。根据国内
体最优的思路进行设计，对部分备选设计 外目前的研究成果，在２．４ｋｂｉｔ／ｓ速率上已
算法的性能进行了仿真分析，给出了结论。 经可以实现较好的可懂度效果【１３ｌ，更低码
表２．１浅海水声信道与ＣＤＭＡ信道一些重要参数的比较
浅海水声信道 ＣＤＭＡ信道
载波频率正 ＜３０ｌｄ－ｌｚ ８２４－８９４ｍ
波速ｃ ｔＳ００ｍ／ｓ ３Ｘ １０１ｍ／ｓ
波长五 ０．３ｍ ０．３ｍ
信道带宽△， １０１ｄ４ｚ １．２５～ｍｚ
多径时延ｆ ＞ｌＯＯｍｓ ｌＯｕｓ
接收机移动速度ｖ Ｌ ５ｍ／ｓ ５０ｍ／ｅ
５Ｈｚ １６０Ｈｚ
多普勒频偏＾
强ｋ ｌ一 ２Ｘ１０－７
图２．１浅海水声信道多径模拟示意图
万方数据 —８５—

2. 信息科技 中国科技信息２００８年第１ ８期 ＣＨＩＮＡ ＳＣＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥｃＨＮｏＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ ｓ印．２００８
率的编码算法可以将平均码率降至１ｋｂｉｔ／ｓ 换能器转换成声波发送到水声信道中。 ３．３均衡技术
以下１４Ｉ，按照目前语音编码技术的水平，完 接收机中，采用差分解调的方式，关 目前针对水声信道的均衡技术的研究
全可以选择最低码率１．６ｋｂｉｔ／ｓ上实现变速 键技术为同步技术，鉴于调制技术为数字 中，盲均衡技术是研究的热点之一。恒模算
率语音编码通信１５１。 丌／４－ＤＱＰＳＫ调制技术，为了不给系统增 法（ＣＭＡ）是盲均衡算法中很优秀的一种
目前，信道纠错编码方案中比较好的 加额外的频段开销，同步技术选择自同步 算法，在水声信道中被广泛讨论。ＣＭＡ算
两个选择是Ｔｕｒｂｏ码和低密度奇偶校验码 技术。在自同步技术中，ＧＡＲＤＮＥＲ算法 法的思想是不借助训练序列，通过在接收
（ＬＤＰＣ码），理论已经证明利用迭代译码的 是一种重要的定时恢复算法１１４】，它将匹配 端调整均衡器权向量使均衡结果逐渐收敛
ＬＤＰＣ码性能接近Ｓｈａｎｎｏｎ吲８１，并且具 滤波器中输出的采样点进行运算，并在每 到期望的模值上。它适用于均衡恒包络信
有较好的抗突发噪声的特性。在ＬＤＰＣ码 个周期之内产生一个定时错误样点，把多 号，具有表达式简单、计算量小、鲁棒性好、
中，准循环化的ＬＤＰＣ码的硬件实现比较简 个周期产生的定时错误序列通过环路滤波 简单易于实现等优点ｆ１７１。但是它对相位是
单，容易通过数字信号处理技术在ＤＳＰｓ上 器进行平滑，最后根据定时错误序列控制 模糊的，这对于以相位携带信息的调制方
实现。综上选择准循环ＬＤＰＣ码作为信道编 采样时刻调制，这个过程中，如何由采样点 式来说，是非常不利的。
码方案。 产生定时错误样点是算法的核心内容。 图３．２给出了仿真水声信道中ＱＰＳＫ调
３．２调制方案 定时错误序列可以由计算公式（３）得 制中加入ＣＭＡ算法后与ＬＭＳ算法的均衡
在调制方式方面，目前研究较多的是 到： 效果比较。从图中可见ＣＭＡ算法虽然可以
ＯＦＤＭ技术和ＭＩＭＯ技术在水声通信中的 加强均衡效果，但是由于水声信道引发了
”（ｒ）＝ｓ枷，（ｙ，ｅ－Ｉ／２））［ｓｔ卵◇，（，））一ｓ枷◇，（ｒ—ｌ”ｌ 较为强烈的相位偏移，ＣＭＡ算法不能很好
应用，这是目前可以对抗水声多径效应较
好的方案１２１，但是对于个人便携的水下语音 ＋ｓ咖仇（，一，１２）Ｘ ｓ／ｇｎ仉Ｏ炉ｓ劬仉（，一１”ｌ 地纠正这些偏移，如果系统采用调相的手
通信系统来说，ＯＦＤＭ对于频带要求较高。 （３） 段携带信息，那么显然不适合在均衡中引
而ＭＩＭＯ技术在功耗以及换能器阵列设置 其中ｙ，（ｒ）、Ｙｏ（ｒ）表示第ｒ个符号Ｉ、Ｑ 入ＣＭＡ算法。
方面尚存在问题Ｉ…。在经过实测验证的方案 两路判决时刻的采样，ｒ～１／２代表在采样 针对相位不敏感问题，一些研究人员
中，ＤＰＳＫ是应用最多、取得效果最好的一 时刻处于ｒ和ｒ－１之间，ｓｉｇｎ表示采样值的 提出了实、虚部分开讨论的算法ｌ“，还有软
种调制方式【６１。在几种ＤＰｓＫ调制方式中， 符号位。根据上式，如果同步正确，则ｕ（ｒ） 方向判决算法【２０Ｉ。改进算法对均衡系统性
７ｆ／４－ＤＱＰＳＫ综合了ＱＰＳＫ和ＯＰＳＫ两种 ＝０，若采样时刻超前，则ｕ（ｒ）＜０，如果采 能的提高是很显著的，但这些算法的应用
调制方式的优点，具有比ＧＭｓＫ更高的频 样时刻滞后，则ｕ（ｒ）＞０。根据ｕ（ｒ）的符号， 背景都过于理想，实际中很难找到这种理
谱利用率且易于解调实现，因此本方案选 就可以得到采样时刻的同步信息。 想模型。
择丌／４－ＤＱＰＳＫ技术作为调制方式。目前， 一种改进的ＧＡＲＤＮＥＲ算法是把ｕ（ｒ）
西方国家已经对水声通信的频段进行了一 向后延迟半个符号周期１¨Ｉ，定义定时误差
定的规定，其中北约海军军用频率４２ｋＨｚ 信号：
为规定中的最高频率，其下的频带资源几
４０＝ｓ４即◇，（ｒ）】ｓ忉◇，Ｏ＋Ｖ２）卜一Ｅ印ｃｙ，ｐ—ｌ／２））Ｉ
乎没有剩余ｉ¨１，因此兼顾合理的通信频带
＋ｓ初机Ｏ叫ｓ忉以（，＋Ｖ２９－ｓ初如（，一ｌ／２”Ｉ
内最大的数据率又不与已有其他系统发生
冲突的考虑，选定载波频率为４８ｋＨｚ。 （４）
由于载波频率设定在４８ｋＨｚ，设定经 从计算公式（４）可知没有同步的情况
过信道编码后输出的码流速率为９．６ｋｂ／ｓ， 下，ｅ（ｒ）总是和ｕ（ｒ）的符号相反，两个参数
那么发送信号时，数字信号需要进行整数 同时测量，可以提高同步捕获的效率和精
倍内插，设原始信号序列为ｘ（ｎ），内插后序 度。
列为ｗ（ｍ），Ｌ为内插后每个码元中包含的 本方案对其运算量进一步优化，可以
采样数，则 在捕获过程中同时采用ｅ（ｒ）和ｕ（ｒ）进行同步
时间修正，待同步稳定之后仅仅通过ｕ（ｒ）来
州＿｛警暑一呲ｍ’．．’㈤ 进行同步时间修正，为防止经过一段时间
后接收序列失去同步，有两种办法解决，一 （ａ） 水声信道ＣＭＡ均衡效果图
在数字调制过程中，将正余弦波形存 种是设置固定的码元间隔后重新使用ｕ（ｒ）
储在ＤＳＰ芯片的Ｆｌａｓｈ存储器中，每个正 和ｅ（ｒ）进行同步修正，另一种是考察ｕ（ｒ）的
余弦波形存储８个采样点，这样每个数据波 累积，若连续产生多个ｕ（ｒ）大的偏差，那么
形就需要插入３９个数据点，这些数据波形 将ｅ（ｒ）纳入定时错误序列的计算。这种改进
经过差分编码映射和平方根升余弦滚降滤 虽然一定程度上增加了算法的复杂度，但
波器减弱码间串扰后进行数字调制，经过 是在保证同步精度的前提下，提高了算法
调制后送至Ｄ／Ａ和功率放大模块，最后由 的效率。
（ｂ）水声信道ＬＭＳ均衡效果图
图３．１水声语音通信系统图 图３．２水声信道两种均衡算法效果图
万方数据

3. 为适应水声信道多变的特性，借鉴外 ｃｒ”仍｛阳ｐ打ｙ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ ５曲ｌＭ＾ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ。 堪啊上接第８４页
军的一些方案设计思路，在通信中发送端 ｃｉ嘟ｌｃｅｓｔｅｒ．嫩．１９９５
定时发送训练序列，监测信道的变化情况， （９】Ｄｉａｒｒ＆ｒｄ；Ｒ．Ｆｅｕｅｒ Ａ．Ｏｏｔａｎ Ａ．Ａ．Ｔｉｍｅ 技术的使用，水体一直保持在良好的状态
这虽然给信道资源带来额外的开销，但是 Ｒｅｖｅｒｓａｌ ＭＩＭＯ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｆｏｒ Ｖｅｒｙ Ｓｈａｌｌｏｗ 下，全年未使用化学消毒剂对水体进行消
对于通信质量的稳定是至关重要的。综合 ＵＦＫＪｓｒｗ＆ｔｗ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｃｏｍｍｕｎ妇ｔｉｏｎ．ＩＥＥＥ 毒，只是在病害易发季节在饲料中添加一
上面的分析，ＬＭＳ算法正好适应系统的需 Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ ＯＣＥＡＮＳ ２００７－－Ｅｕｒｏｐｅ．１ ８—２ ｌ 些大蒜素和免疫增强剂。
求。在实际通信的过程中，定时发送水声信 Ｊｕｎｅ．２００７ Ｐａｇｅ（ｓ）：１－５
道探测序列。这个序列经过水声信道，探知 ［１ ０】王翔，黄建国，王艳等．一种个人 二、试验结果
实时信道特性，修改滤波器系数，保证一段 语音水声通信系统的方案研究声学与电 １、收获情况见表２。
时间内信道质量的可知性。与信道盲均衡 子工程２００６年增刊：４２－４４ ２、经济效益分析见表３。
算法相比，小压ｓ算法已经经过较多实践检 ｔ１１】李启虎．水声信号处理领域若干专题 从养殖的结果来看，该池塘亩产值
验，技术比较成熟，可靠性高，算法细节这 研究进展．应用声学．２００１年２０巷１ ８２７０元，亩成本３７４０元（增氧设施以４年
里不做过多讨论。 期：１—５ 使用期折旧计算），亩净利润４５３０元。
４结语 ｆ１２１ Ａ．ＧＯ＾ＬＣ，Ｊ．１黼，Ｊ．ＴＲＩ『Ｂｌ ＪＬ，ｓ．
ＳＡＯＬＩＤＩ．Ｄ．ＲｌＯＵＡＬＥＮ “ＴＯＷＡＲＤ Ａ ＤＩＧＩＴＡＬ
水声是目前水下中、远距离无线通信 三．小结与讨论
ＡＣＯＵＳ丁ｌｃ ＵＮＤＥＲＷＡＴＥＲ ＰＨＯＮＥ” ＯＣＥＡＮＳ９４
的唯一手段。水声信道的信道分析对于通
１、该池塘应用了纳米微管增氧技
信系统的调制方式、信源和信道的编码方 Ｖｏｌｕｍｅ ５，１５—１６ Ｓｅｐｔ．１９９４ Ｐ酬ｇ）：ｍ／
术，利用纳米材料制成的管道上面没有可
式以及均衡技术的设计有着决定性的影响。 ４８９－ＵＩ／４９４
见孔，使用中不会发生如ＰＶＣ管子打的孔
本文对系统各个部分的设计，在近期研究 【１ ５】董恩清，汪一鸣，李宏亮，侯兴
上会被淤泥、水草堵塞的问题。同时由于增
热点和既有成熟技术中做了认真的比较分 松．基于局部余弦变换２．４ｋｂｉｔ／ｓ低比
氧管是从池塘底部向上进行供氧，使得整
析，从整体的角度进行了权衡和取舍。方案 特率语音编码．西安交通大学学报．２００５，
５ ７（４）：９２—９５．
个池塘由底层、中层到上层全部都能供到
在严格针对水声信道特殊性的同时，遵循
Ｍ Ｇａｒｄｎｅｒ。Ａ ＢＰＳＫ／ＱＰＳＫ
氧，而且供氧均匀，同时气泡产生时没有曝
了软件无线电技术中数字化可编程实现的 （Ｉ ４］Ｆｌｏｙｄ ｔｉｍｉｎｇ
＠ＰＬ ＯＰ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｆｏｒ黯删ｅｄ ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ．ＩＥＥＥ
气噪声，有利于鱼虾蟹的摄食和生长。该技
思想，使整个系统可以最大限度由软件编
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ Ｏｆ）ＯｘｎｍｕｒＨｃａｔｉｏｎｓ．１ ９８６，ＣＯＭ－５４ 术使用后，相比原先的水车式和叶轮式增
程实现，对于浅海水声语音通信系统的进
氧机增氧而言，变表面增氧为底层增氧，点
一步设计与实测具有一定的参考价值。 （５）：４２５—４２９
Ｌｉｕ ａｎｄ ｃ—Ｈ
式增氧为全池增氧、动态增氧为静态增氧。
ｆ１ ５］Ｄ—ｚ Ｗｅｉ．Ａ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｔｉｍｉｎｇ
Ｓｃｎｅｍｅ ｆｏｒ ＴＤＭＡ Ｄｉｇｉｔａｌ ＭｏｂⅡｅ Ｒａｄｉｏ
２、实践征明，由于池塘中溶氧充足，
Ｒｅｃｏｖｅｒｙ
１ ９９６ ＩＥＥＥ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ
水体中氯氮、亚硝酸盐、硫化氢等有害物质
Ｐｒｏｒ珊＝ｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ
参考文献。’鄹”：９“：’”芥“”１１、ｉ¨ｗ卜”，”…＋，？镶 Ｓｙｍｐｕｓｉｕｍ ０１１ Ｃ的Ｉｉｔｓ ａｎｄ Ｓｙｓｔ挹ｍｓ，Ｖ０１．１，
含量低，养殖动物活力强、吃食旺盛、饲料
［１］Ｊｏｎｅｓ Ｅ．Ｔｈｅ Ｍ妣ａｔｊｏｎ ｏｆ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｒａ∞
系数降低、病害少、养殖成本也相对降低。
Ａｔｌａｎ诅，ＵＳＡ，Ｍａｙ，１２－－１５．１９９６：１５２－１５４
Ｔｅｃｈｒｍｕｍ Ｉ；ｏ Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ Ａｃｏｕｓｔｉｃ
本试验虽然将放养密度提高了两倍以上，
ｃ（耵州岍ｂ翩．ＩＥＥＥ ［１６】Ｊｈｎｇｕｏ Ｈｕａｎｇ．Ｙｏｎｇ（；ｈｅｎ．ｑｕｎｆｅｉ Ｚｈａｎｇ．
２００７－－Ｅｕｒｏｐｅ
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ０ｎ ＯＣＥＡＮＳ
１ ８－－２１ Ｊｕｎｅ ２００７ Ｐａｇｅ（ｓ）：１—６
）ａ｛蝴Ｓｈｅｎ．Ｆａｎｇ Ｗａｎｇ．Ｍｕ］ｇｉ－－ｆｒｅｑｕｅｌｌｃｙ
但该池塘未发生一起病害，水产品养成规
格也较大，养殖过程中未使用化学制剂，对
［２］ｏｎＴｌ０Ｉ蜊，Ｒ．Ｆ．Ａ ＲｏｂｕｓｒＬ Ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ
ＤＰＳＫ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｉｏ昭一ｒａｎｇｅ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ
ａｃｏｕｓｔｉｃ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ０ｃｅａｎｓ ２００５－Ｅｕｒｏｐｅ
提高水产品质量起到较好的保证作用。
Ａｃｏｕ鲥ｃ Ｃｏｎ＇ｔｎｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｆｌｇ ０ＦＤＭ－
Ｖｏｌｕｍｅ ２， ２０－２５ Ｊｕｎｅ ２００５
３、本试验中使用微生物制剂调节水
Ｐａｇｅ（ｓ）：１ ０７４－’
ＭＩＭＯ；ＯＣＥＡｆ岷２００７－－Ｅｕｒｏｐｅ １ ８－２１ Ｊｕｎｅ
质，施用一次每亩成本在３元左右。但可以
ｊ ０７７
２００７ Ｐａｇｅ（ｓ）：Ｉ－６ 保持该池塘常年不换水、不加水，避免了外
【１ ７】Ｓｅｏｋｈｏ Ｙｏｏｎ，ｓａｎｇ Ｗｏｎ Ｃｈｏｉ，Ｊｕｍｉ Ｌｅｅ ｅｌ；
【５】张艳萍，赵俊渭，李金明．一种快速收 界水源带入病原体，对建立资源节约型、环
ａＩ．Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｂｌｉｎｄ Ｅｑｕａ』ｌｚｅｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｄｕ｜ａｌ－／ｖｉｏｄｅ
敛的水声信道载波恢复盲均衡算法［Ｊ】．声 境友好型渔业有一定的现实意义。
ＭＣＭＡ ａｎｄ ＤＤ Ａ培ｏｒｉｔｈｍ．Ｐａｃｉｆｉｃ砥ｍ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ
学学报．２００６，５１（１）：７４—７８． ４、通过一年的养殖实践中发现，全部
ｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ．２００５：７１ １－－７２２．
［４１ Ｄｉｎｇ Ｑ｛．Ｘｕ Ｗａｎｇ．Ｘｕ Ｊｉｎｆｕ．Ａ Ｖａ胁ｌｅ
Ｌｏｗ Ｂｉｔ舰ｔｅ Ｓｐｅｅｃｈ ＣｏｄｅＰ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｍｅｌｐ ｆｏｒ
［１８］Ｍ．帅，Ｊ．Ｆｅｍａｎｄｅｓ，Ｐ．∞ｔＢ，Ｌ．Ｐ． 铺设纳米增氧管道成本较高，每亩成本在
８００元左右，大面积推广费用较高。本年度
ｋｉｇｔｈａｒｔ．Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ
Ｖ［ｍｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ．ＩＥＥＥ ＴＥＮＣＯＮ ２００５
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｂａｓｅｄ Ｏｎ Ｃｏｎｓｔａｎｔ
对管道进行了改进，在池塘的中间建一根
２００５ ＩＥＥＥ １０ Ｎｏｖ．２００５ Ｐａｇｅ（ｓ）：１—４ 总管道，在总管道每隔８米左右向两边交错
Ｍｏｄｕｌｕｓ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，ＩＥＥＥ Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ Ｔｅｃｈｎ０】ｏｇｙ
（５］董恩清，蔡光跃，李永利．基于局部 排列铺设管径为１．６厘米的ＰＶＣ供气支管，
ｃｏｎｆｅｌ＇ｅｎｃ８．２００１：１ ６０９—１６１ ５．
余弦变换的低比特变速率语音编码算法 在供气管上每隔３米接一根１ ０厘米长的纳
［１ ９］许克平，许天增，许茹等．基于水
研究．通信学报．２００５年２６卷５期：１２２－ 米管曝气头，相邻储气管上的纳米管道，经
声的水下无线通信研究．厦门大学学报．
１２７ 此改进后，每亩铺设成本约４００元左右，而
２００１年５月第４０卷第２期５１ １—５ｊ ９
［６】ＳｔＤｊａｎｏｖｉｃ Ｍ：Ｐ帕ｃｅｎｔ ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ嗽ｈ－ｓｐｅｅｄ 且池塘氧气分布更为均匀。
［２０】ｃＨＥＮ Ｓ．Ｌｏｗ ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ
ｕｉｌｄｅｒｗ＆ｔｅｒ ａｃｏｕｓｔｉｃ ｃｏｍｍＵｎｊｃａｔｉｏｎｓ．Ｏｃｅａｎｉｃ ５、野杂鱼与河蟹争饵、争氧、争空间，
ｃｏｎｓｔａｎｔ ｍｏｄｕｌｕｓ ａＪｇｏｒｉｔｈｍ ａｎｄ ｓｏｆｔ ｄｅｃｉｓｉｏｎ
Ｅｎ卧ｌｅｅ咖ｇ，Ｖｏｌｕｍｅ ２１，№ｕｅ ２，Ａｐｒｉｌ １９９６ 而鳜鱼是清除野杂鱼的能手，同时不会对
ｄｉｒｅｃｔｅｄ ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒ ｂｌｉｎｄ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｐｒｏｃ
瞰《ｓ）：１２５－Ｉ ５６ 河蟹产生威胁。只要饵料鱼充足，提高河蟹
ｖｊｓ Ｉｍａｇｅ跳ｎａＩ Ｐｒｏｃｅｓｓ．２００５，１５０（５）：５１２—
ｆ７１ Ｊｏｅ Ｍｉｔｅｌａ．Ｓｏｆｔｗａｒｌｅ Ｒａｄｉ０ ＡｒｃｔｔｔｅｃｔｌＪｒｅ：Ａ 放养规格为１００只／公斤，在纳米微管增氧
５２ ｏ．
Ｍａｔｈｅｒｎａｔｊｃａｌ Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ．ＩＥＥＥ ＪｕｕｍａＪ ｏｎ Ｓｅｌｅｃｔｅｄ
技术的支持下，鳜鱼投放量可以增加２００
释者简介。１’ｒ。＋…“…，’ 镡
Ａｒｅａｓ ｉｎ Ｃｏｍｒｎｕｎｉｃａｔ＝ｉｏｎｓ．１ ９９９，１“４）：５１ ４－－５５８ 尾／亩，商品鳜鱼可达１００公斤，虽然影响
孙凤宇同济大学信息与通信工程系硕士研究
ｆ８１ Ｄ Ｊ Ｃ ｉｖｌａｃＫａｙ．Ｒ Ｍ ＮｅａＪ．Ｇｏｏｄ ｃｏｄｅｓ 青虾的后期产量，但综合经济效益可得到
生。
ｂａｓｅｄ ０ｔｌ ｖｅｒｙ ｓｐａｒｓｅ ｍａｍｃｅｓ．Ｐｍｃ．
进一步的提高。
万方数据 一８７一

4. 浅海水声语音通信软件无线电系统设计研究
作者： 孙凤宇
作者单位： 同济大学电信学院信息与通信工程系,201804
刊名： 中国科技信息
英文刊名： CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION
年，卷(期)： 2008，(18)
引用次数： 0次
参考文献(20条)
1.Jones E The Application of Software Radio Techniques to Underwater Acoustic Communications 2007
2.Ormondroyd,R.F A Robust Undsrwater Acoustic Communication System using OFDMMIMO 2007
3.张艳萍.赵俊渭.李金明 一种快速收敛的水声信道载波恢复盲均衡算法[期刊论文]-声学学报 2006(01)
4.Ding Qi.Xu Wang.Xu Jinfu A Variable Low Bit Rate Speech Coder Based on Melp for Wireless
Communications 2005
5.董恩清.蔡光跃.李永利 基于局部余弦变换的低比特变速率语音编码算法研究[期刊论文]-通信学报 2005(05)
6.Stojanovic M Recent advances in high-speed underwater acoustic communications 1996(2)
7.Joe Mitola Software Radio Architecture:A Mathematical Perspective 1999(4)
8.D J C MacKay.R M Neal Good codes based on very sparse matrices 1995
9.Diamant R.Feuer A.Dotan A.A Time Reversal MIMO Architecture for Very Shallow Undsrwater Acoustic
Communication 2007(6)
10.王翔.黄建国.王艳.王留全 一种个人语音水声通信系统的方案研究[期刊论文]-声学与电子工程 2006(z1)
11.李启虎 水声信号处理领域若干专题研究进展[期刊论文]-应用声学 2001(01)
12.A.GOALC.J.LABAT.J.TRUBUL.S.SAOUDI,D.RIOUALEN TOWAED A DIGITAL ACOUSTIC UNDEEWATER PHONE 1994
13.董恩清.汪一鸣.李宏亮.侯兴松.刘贵忠 基于局部余弦变换的2.4 kb/s低比特率语音编码[期刊论文]-西安交通
大学学报 2003(04)
14.Floyd M Gardner A BPSK/QPSK timing error detecter for sampled receivers 1986(5)
15.D-Z Liu.C-H Wei A Digital Timing Recovery Scheme for TDMA Digital Mobile Radio 1996
16.Jianguo Huang.Yong Chen.Qunfei Zhang.Xiaohong Shen.Fang Wang Multi-frequency DPSK modulation for
Iong-range underwater acoustic communication 2005
17.Seokho Yoon.Sang Won Choi.Juml Lee A Novel Blind Equalizer Based on Dual-Mode MCMA and DD
Algorithm 2005
18.M.Hanjian.J.Fernandes.P.Cunha.L.P.Ligthart Adaptive Equalization for Mobile Communication Systems
Based on Costant Modulus Algorithm 2001
19.许克平.许茹.程恩.许天增.王清池.粘宝卿 基于水声的水下无线通信研究[期刊论文]-厦门大学学报(自然科学
版) 2001(02)
20.CHEN S Low complexity concurrent constant modulus algorithm and soft decision directed scheme for
blind equalization 2003(5)
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1.学位论文 王翔 水下个人数字通信关键技术研究 2007
语音通信技术已经广泛应用于无线通信、有线通信和卫星通信等领域，而在水下利用声波进行数字语音通信却是刚起步的新技术。随着人类利用和
开发海洋活动的日益深入，人们对水声个人数字通信技术需求也日趋迫切，并且水声个人通信技术对国防建设和海洋经济的发展也有着极其深远的意义

5. 。 由于浅海水下信道受到多径传播和时变，空变的影响，声信号的畸变非常严重，为了实现水下信息安全准确和高速的传输，必须对水下信道特
性，调制解调技术和水声通信中抗多径，抗衰落技术进行深入研究。 针对水下个人水声通信的特点，提出了一种水下个人语音通信系统的技术方
案，方案采用CELP码激励线性预测编码技术，π/4-DQPSK与FH-MFSK调制解调技术，RS编码，分集技术以及判决反馈均衡技术。通过对该方案关键技术的
性能仿真分析和对语音通信系统测试，结果表明：该系统可实现语音信号在水声信道中的传输，并可达到良好的通信效果。 论文的主要研究工作
和研究成果如下： 1．结合水下个人通信的特点及湖上试验数据，建立了与水下个人通信环境相适应的浅水信道模型，并阐述了构建方法，分析表
明该模型符合实际的浅水信道特性，对今后在该水下环境下分析不同通信系统的性能具有实际的工程价值。 2．提出了一种基于FH/MFSK．跳频技
术的水下通信技术方案，并提出跳频序列控制滤波器组以及采用周期图实现频率解码的方法。建立了通信系统的仿真模型，并对该系统在水下多径信道
中的统计性能进行了分析。研究结果表明：该通信系统技术方案具有很强的稳健性和抗多径性能，在SNR=-10 dB的低信噪比条件下，误码率可达10<'-
3>。 3．提出了基于信道测试和信道估计优选调制技术的方法。在低信噪比、强多径水下环境中使用抗干扰和抗多径性能较好的FH/MFSK调制技术
；在近距离信道条件较好的情况下使用频谱利用率高的π/4-DQPSK调制技术。研究表明：该方法可以满足不同距离和不同环境下的信道要求，从而实现
良好的水声通信。 4．设计了一种水下语音通信中的信号结构协议，实验证明由该协议所实现的通信链路性能稳定可靠，可满足水下通信的要求。
5．构建了由CELP语音编码模块、调制解调模块及抗衰落模块组成的水下个人语音通信系统，并在水池对该系统性能进行了测试。结果表明所设计
的水下个人语音系统技术方案可行，性能可靠，能够实现良好的语音通信效果。
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgkjxx200818045.aspx
下载时间：2009年9月21日