基于分布式水聲定位的時延估計算法研究.pdf

1、在基于時延測量的分布式水聲定位系統(tǒng)中，其定位精度往往嚴(yán)重依賴于時延估計精度，且由于水聲信道是時間散布快速衰落信道，具有時變、空變、多途、頻散等不穩(wěn)定性，造成中遠(yuǎn)程水聲信道帶寬極其有限。本論文主要研究內(nèi)容是基于分布式定位中以下三個問題進(jìn)行的：第一個是在一定定位節(jié)點數(shù)目的條件下其它節(jié)點對單節(jié)點時延估計造成的多址干擾；第二個是目標(biāo)與定位節(jié)點之間相對運動引起的多普勒頻偏導(dǎo)致時延估計性能下降；第三個是在低信噪比條件下如何提高時延估計能力。

2、　　論文首先從低相關(guān)序列的設(shè)計和調(diào)制方式的改善入手，采用了一種基于BOC調(diào)制的低相關(guān)窗定位信號。利用GMW序列構(gòu)造低相關(guān)序列集，在序列集內(nèi)的任意兩個序列具有一定長度的低互相關(guān)窗，當(dāng)某個節(jié)點同步接收時可以有效減小其它節(jié)點的多址干擾。利用BOC調(diào)制方式減小了相關(guān)輸出函數(shù)主峰附近一個碼元范圍內(nèi)的旁瓣。
　　其次，論文對分布式水聲定位在多普勒頻偏和多址干擾條件下的時延估計方法進(jìn)行研究，采用了一種抗多普勒頻偏和多址干擾的聯(lián)合時延估計方法。發(fā)

3、射端采用Chirp信號和低相關(guān)序列時域疊加、頻域上分開的信號形式，接收端利用分?jǐn)?shù)階傅里葉變換對 Chirp信號良好的能量聚集性和信號檢測能力進(jìn)行有效的頻偏估計，并對低相關(guān)序列進(jìn)行頻率補(bǔ)償，在頻域上去除 Chirp信號干擾后對低相關(guān)序列做同步接收，該系統(tǒng)能在多普勒頻偏和多址干擾下進(jìn)行精確的時延估計。
　　最后，文章對分布式水聲定位在低信噪比背景下的時延估計方法進(jìn)行研究，采用了一種基于小波變換的自適應(yīng)時延估計算法。利用小波變換的多尺度