于洋,周锋,乔钢
(哈尔滨工程大学水声技术重点实验室,黑龙江哈尔滨150001)
UWA信道、以声波作为信息载体和以海洋作为传输介质是UWA通信区别于陆地无线电的3个重要方面。UWA信道存在着时域和频域的双向扩展,它随着时间、空间和频率的改变而变化,是最具挑战的信道之一[1-2]。由于海水介质对高频分量的衰减较为严重、低频情况下较高的噪声谱级和换能器工艺的限制,导致了UWA信道具有很窄的可利用带宽和较低的信道容量[3-4]。
扩频UWA通信有着良好的抗噪声和干扰的能力[5],直接序列扩频(DSSS)作为扩频通信的典型代表而被广泛的应用于UWA领域[6-8]。M元扩频作为一种可以改善扩频增益对通信速率制约的方案而被应用,它有效的提高了DSSS的通信速率。CSK技术是M元扩频的一种扩展,也可以被看作是广义的M 元扩频方案[9]。
与M元扩频相比,CSK仅需要一条序列,这样就简化了系统。并且CSK相比于M元扩频有了更好的序列长度的权衡。虽然CSK方案是一种较好的选择,但是其通信速率仍然是有限的。双通道CSK通过并行的传输带来通信速率上的提高,但是也带来了通道间的干扰,这种影响会制约系统性能的提高。并且,双通道CSK也会带来峰均比(PAPR)的提高。正交双通道CSK(简称为正交CSK)的提出在一定程度上缓解了双通道CSK系统存在的问题[10]。正交CSK通过正交的载波对两通道进行分割,有效的减少了通道间干扰,并改善了PAPR的性能。由于m序列良好的PACF,所以CSK和传统的正交CSK都采用m序列来承载信息。……