水声通信中一种新型无前后缀的单载波频域均衡技术

• 作者: 涂星滨 肖芳贵 许肖梅
• 来源期刊: 电子与信息学报
• 关键词: 水声通信 单载波 频域均衡 前后缀 时间反转
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 水声通信与信号处理|Underwater Acoustic Communication and Signal Prcessing
• 页码范围: 758-766
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.11999/JEIT200611

摘要

单载波频域均衡(SC-FDE)是水声通信中实现高数据率传输的重要技术之一,但传输序列中周期性插入的循环前缀或保护间隔等前后缀降低了频带利用率和通信速率.该文在时间反转(TR)处理的基础上提出一种新型无前后缀的水声单载波频域均衡技术,即发射机传输无前后缀的单载波信号,接收机对各个数据块的后缀进行重构并利用频域均衡技术消除符号间干扰.重构数据块后缀作为接收机的核心部分,主要包括3个步骤:TR处理、干扰消除和后缀重构.首先,TR处理将来自接收阵元的多通道信号融合为单通道信号,并且其等效信道冲激响应(即q函数)的稳定主峰避免了后缀重构中的噪声放大.然后,通过干扰消除,去除来自前一数据块的块间干扰(IBI)和来自当前数据块的反因果干扰(ACI).最后,根据q函数主峰及其右侧的因果部分计算信号的各个路径分量,实现数据块的后缀重构.实验结果验证了这一技术的有效性,并且性能优于现有无前后缀的单载波频域均衡技术.