一种基于矢量传感器的OFDM水声通信方法

摘要

本发明公开了一种基于矢量传感器的OFDM水声通信方法，接收端使用一条由M元矢量传感器构成的垂直接收阵，每个矢量传感器包括一个声压通道和至少垂直方向的振速通道，经帧同步信号捕获之后，对声压通道、振速垂直通道进行频域被动时反处理，将各通道数据合并成一路，再经OFDM信道估计与均衡处理，最后恢复出原始信息。本发明有益的效果：本发明使用矢量传感器作为OFDM通信系统的接收端，利用声压与振速垂直分量的弱相关性，为时反处理所需的空间分集提供条件，在接收阵尺寸相同的情况下，用矢量传感器阵代替传统的声压阵，可以显著改善通信性能。

主权项

1.一种基于矢量传感器的OFDM水声通信方法，其特征是：包括如下步骤：(1)发射端在发射OFDM信号之前，先将OFDM信号通过一个由帧同步信号构成的滤波器，导频子载波被等间隔地安排在OFDM的数据子载波间，用于接收端信道估计；(2)接收端使用一条由M元矢量传感器构成的垂直接收阵，每个矢量传感器包含声压通道Pⁱ和至少垂直方向的质点振速通道(3)将各通道的接收信号进行解调、低通、降采样得到基带信号，用拷贝相关法捕获帧同步信号；(4)在声压通道Pⁱ、振速垂直通道中进行频域被动时反处理，即将捕获的帧同步信号的频域形式保存，并与后续到达的OFDM频域信号共轭相乘，完成对各个通道数据的预处理；(5)将各通道的预处理结果合并成一路信号，再经OFDM信道估计与均衡处理，最后恢复出原始信息。