带内全双工水声通信(In-Band Full Duplex Underwater Acoustic Communication,IBFD-UWAC)因其频谱利用率可达传统半双工模式的两倍,已成为水声通信领域的研究热点之一。由于本地发射强功率自干扰信号会导致通信系统误码率性能无法达到...
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带内全双工水声通信(In-Band Full Duplex Underwater Acoustic Communication,IBFD-UWAC)因其频谱利用率可达传统半双工模式的两倍,已成为水声通信领域的研究热点之一。由于本地发射强功率自干扰信号会导致通信系统误码率性能无法达到正常需求,因此自干扰抵消(Self-interference Cancellation,SIC)技术成为IBFD-UWAC中的核心问题。针对经过模拟SIC或空间自干扰抑制后的残余干扰信号问题,文章利用硬件在环(Hardware In-Loop,HIL)仿真,基于Simulink^(■)Desktop Real-time平台,实现了实时SIC,并利用瞬时状态误差判断期望信号到达情况,提出一种基于期望信号到达阈值的改进Sigmoid函数可变步长最小均方(Improved Sigmoid function based Variable Step Size,LMS,ISVS-LMS)算法,该算法大大降低了期望信号对SIC过程带来的影响。分析、仿真及实验表明:该方法可实现实时带内全双工水声通信的自干扰抵消,且算法的收敛速度以及稳态效果均有显著提升。
研究了基于光纤缠绕薄壁圆筒的声增敏方法,基于3×3耦合器建立了声压灵敏度标定实验系统,实验探讨了薄壁圆筒的方向特性,实验研究了半径、壁厚尺寸参数对光纤声增敏的影响,实现的声压灵敏度达到1.338 rad/Pa(−117.47 dB re rad/μPa...
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研究了基于光纤缠绕薄壁圆筒的声增敏方法,基于3×3耦合器建立了声压灵敏度标定实验系统,实验探讨了薄壁圆筒的方向特性,实验研究了半径、壁厚尺寸参数对光纤声增敏的影响,实现的声压灵敏度达到1.338 rad/Pa(−117.47 dB re rad/μPa)。光纤缠绕薄壁圆筒接入所搭建的准分布式声传感系统进行实验,在20.06 km传感距离上,恢复的1 kHz正弦波形与施加波形误差不超过4.1%,比未增敏光纤环传感信噪比提高了21.03 dB,显示了薄壁圆筒声增敏的传感效果。该研究结果为高灵敏度的准分布式声传感的进一步发展提供了实验基础。
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