[发明专利]水声双扩展信道环境下的独立路径多普勒补偿与均衡方法

摘要

本发明公开了一种基于压缩感知算法的水声双扩展信道独立路径多普勒补偿与均衡方法，适用于快时变、大多普勒扩展水声信道条件下水声通信领域。本发明利用扩展函数的输入输出特征，采用压缩感知估计的方式，将水声信道扩展函数估计出来，找出主要水声信道路径下对应的独立多普勒分量，并予以补偿。相对于水声通信中平均多普勒补偿办法，优势在于，在快时变、大多普勒水声信道环境下，能够将每条水声信道路径下的多普勒分量精确的捕捉；通过压缩感知算法，能够提取水声信道主要路径下的多普勒分量特征，减少了补偿的复杂度。本发明提出方法，提高了追踪精度；减少了计算复杂度；降低了误码率。

主权项

1.一种基于压缩感知算法的水声双扩展信道独立路径多普勒补偿与均衡方法，其特征在于包括:1)利用训练序列，采用压缩感知算法，对二维信道时延-多普勒扩展函数进行估计；2)根据步骤1)估计得到的二维信道时延-多普勒扩展函数进行现象分析，找出水声信道每条独立路径下的最大多普勒分量；3)将步骤2)得到的每条独立路径下的最大多普勒分量重新进行信道补偿；4)将补偿之后的信道用于判决反馈均衡器的输入；5)在状态空间模型基础上，利用连续的通信信号，将步骤4)均衡得到的判决输出作为已知信号的输入，利用压缩感知算法，重新估计二维信道时延-多普勒扩展函数；6)根据步骤5)，将重新估计的二维信道时延-多普勒扩展函数进行幅度归一化处理，根据幅值判断是否需要更新步骤2)与步骤3)；若幅值超过门限，则需更新步骤2)与步骤3)，若幅值没有超过门限，则不对信道时延-多普勒扩展函数进行更新，直接将信道系数用于下一次的均衡器输入。