王 彪 支志福戴跃伟

(江苏科技大学电子信息学院 镇江 212003)

移动水声通信多径传输非一致多普勒估计方法研究

王 彪 支志福*戴跃伟

(江苏科技大学电子信息学院 镇江 212003)

现有水声通信中的多普勒估计方法一般都假定多径信道每条路径的多普勒因子相等，当各路径多普勒因子存在差异时，该类方法往往无法正确估计出每径的多普勒因子，导致补偿后的信号存在较大误差。为此该文在分析水声信道稀疏特性的基础上，提出一种基于稀疏表示理论的非一致多普勒估计方法。该方法结合水声多径信道与非一致多普勒稀疏特性生成包含信道信息的超完备字典，将每径的非一致多普勒因子估计转化为基于超完备字典的稀疏重构求解，实现非一致多普勒因子的准确估计。仿真结果表明，所提方法不仅能估计出差异较大的非一致多普勒因子，而且对于大多普勒频偏的估计也相当有效，特别适合于高速移动水声通信中的多普勒估计。

水声通信；多普勒估计；多径传输；稀疏表示

1 引言

由活动和静止节点共同构成的水声数据通信网是当今水声通信的发展趋势，而移动水声通信是网络化发展的必要技术[1]，所以高速移动水声通信代表了未来水声通信的发展方向。而且不同于陆地上的无线电通信，水声通信是典型的宽带通信[2]，其多普勒扩展程度更加严重，导致现有很多成熟的多普勒估计方法无法直接应用于水声通信。……