李 爽 ,邱 逸 凡 ,童 峰
(1.厦门大学 水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室,福建 厦门361005;2.厦门大学 海洋与地球学院,福建 厦门361005;3.厦门大学深圳研究院,广东 深圳518000)
水声信道是无线通信领域中最为复杂的信道之一。水声信道的复杂性和不稳定性导致信号在传输过程的损耗以及多径效应,接收端接收到原始信号幅度衰落[1],影响通信系统的解调和误码率。 因此,在接收端经常采用自动增益(Auto Gain Control,AGC)的电路[2],可以将接收到的原始信号的幅度调整到限定的输入范围内,保证信号的完整性和通信的稳定性[3]。 目前,自动增益电路在水声通信机中应用广泛,当前对于AGC 放大器的设计研究越来越多,一般分为模拟方式和数字方式。 王永龙等人[4]研究的基于自动增益控制的声信号处理电路,依靠硬件电路实现放大信号作用,属于模拟方式,复杂度低;赖小强等[5]研究的数字闭环自动增益控制系统,一般依靠算法实现,性能好,属于数字方式。本文依靠电路实现抑制幅度衰落,属于模拟方式。
针对集群海洋观测[6]、海洋物联网(IoT)[7]、微小型水下无人航行器[8]等应用背景下,对低成本水声通信设备有大量的需求,并且要求水声通信系统低复杂度、小尺寸、低成本、稳健可靠,MFSK 提供了一种有效技术方案。 传输过程中,MFSK 属于低速率、低复杂度、稳健可靠的通信体制。
孙柏昶等[9]对8FSK 解调方式进行深入研究,从抗频偏性能和解调误码性能的数据结果来看,FSK 适合用于极低速通信,适合衰落信道;……