IDMA水声多用户下行通信链路迭代接收算法

• 作者: 刘彪 李燕 肖东 贾宁 郭中源 郭圣明 黄建纯
• 来源期刊: 信号处理
• 学科: 工学
• 关键词: 多用户水声通信 交织多址 OMP算法 时频二维搜索
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 论文与技术报告
• 页码范围: 1555-1563
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.3
• 字数: 5420字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2019.09.013

摘要

水声通信网络的快速发展对多用户水声物理层通信技术提出了迫切的需求.本文主要针对水声多用户下行通信链路中存在严重码间干扰和多址干扰的问题,提出了一种交织多址(IDMA)水声多用户下行通信链路迭代接收算法,能够根据译码器输出的软信息对估计的信道进行迭代更新,同时根据信道估计结果重建各用户对当前用户的多址干扰(MAI),并使用干扰抵消器予以抵消,通过在均衡器、译码器和干扰抵消器之间的迭代逐次提高当前用户信息的输出信噪比,最终实现正确解调.其中,信道估计算法采用LMMSE初始化的分簇OMP稀疏信道估计算法,多普勒估计采用时频二维搜索结合自相关相位估计的方法,计算机仿真结果表明该接收机具有与已知信道时接近或相当的性能.进行了多用户水声通信海上试验,在4.5 km、6 km和7 km三个距离实现了对2个用户、3个用户和4个用户的同时通信,每个用户的通信速率约为500 bps,证明了本文所提出的方法能够有效应用在多用户水声通信中,为水声通信网络的发展提供了一种重要的物理层通信技术手段.