摘要：论述了应用于水声通信的双串行级联编码(D-SCCC)技术;针对水声通信在某些应用场合高可靠性要求,通过对误码率(BER)的分析,提出了提高水声通信可靠性的编码设计方法,并在给定的水声信道下进行了仿真.仿真结果表明,相同码率下双串行级联编码与SCCC算法相比,BER瀑布区陡度增大,在BER为10-5时有0.5 dB的编码增益;相同码率下SCCC算法与Turbo码相比,可有效改善Turbo码BER在10-4～10-5出现的错误平层,满足了水声通信传输遥控与遥测指令时的高可靠性需求.

摘要：随着无线网络的不断发展,物理层安全问题逐渐成为广泛关注的焦点.针对水声信道存在的多径效应和多普勒效应,如何在合法节点比敌手对声源信息不确定性更高的情况下提取出高度保密的公共密钥这一问题,提出一种基于时变水声信道的物理层密钥生成方案.首次准确刻画出多径多普勒效应下的α阶Rényi熵,并得出合法节点和敌手关于声源序列的不确定性.在此基础上,提出一种具有强安全性的密钥协商协议,该协议利用Hash函数构造一元高阶多项式完成通信双方的身份认证,实现索引序列和预选密钥在公开信道下的安全传输.此外,利用双线性映射设计出一种不依赖随机种子长度与随机性并能抗主动攻击的保密增强协议.通过信息理论,证明了方案的健壮性、保密性和正确性,并得出密钥泄露率和敌手主动攻击成功率的上界.仿真实验表明,当声源信息量为50000 b时,该方案密钥泄露率的上界为3.74×10^-6,敌手主动攻击成功率的上界为5.468×10^-20,验证了方案的可行性.

摘要：为了研究水声信道中组合声源辐射声场的分布特性,选择了一个具有一定空间分布的组合声源,把坐标系的原点从接收点转换到组合声源首部,以方便计算。设计了利用小生境遗传算法反演组合声源参数的技术路径,当组合声源匀速直线运动时,接收了声源与接收点之间水平正横距离不同的多个航次的声压数据,得到了利用一个航次及同时利用多个航次的近场声压反演出的声源参数;当组合声源的运动轨迹是曲线时,给出了不同信噪比情况下的参数反演结果。该成果对于分析水声信道中组合声源的声场分布具有一定的参考价值和指导意义。

摘要：本文介绍近年来水声信道高速率数据传输技术的一些研究进展，并结合本所研究的水声数据遥测，数字语音通讯和视频图象传输实验样机，讨论了具有抗多途干扰的声传输系统在调制信号设计及信号处理上所采用的关键技术。

摘要：水声通信系统是当代海洋开发和海洋环境立体监测中的重要技术组成部分 ,广泛应用于海洋监测、海洋资源勘探和开发等方面 .然而 ,水声信道的随机起伏、时 空 频变的多途特征使水声通信技术成为当代最为复杂的通信技术之一 .本文介绍近年来在高速水声通信方面的一些研究进展 ,讨论了一种利用高速数字信号处理器(DSP)实现水声信道跳频通信的方案 ,并探讨了该方案在调制信号设计及信号处理实现上所采用的关键技术 .

摘要：本文针对浅海水声信道的时变特性,基于射线理论引入海洋参数———强度起伏参数Φ、不均匀度参数Λ,建立有效的时变多径信道模型,并采用Matlab工具进行仿真.仿真结果表明,该模型相比于确定性模型更容易理解、更真实.文中给出的模型和结论能够为实际通信系统中发射接收机深度等的选择和设计提供一定的参考和依据,有助于对水声信道的了解.

摘要：利用声线理论对多途水声信道进行了建模仿真软件设计。采用求解声线跨度方程的方法,搜索本征声线,并求解其参数。仿真结果表明,该基于射线模型的软件对多途信道参数预测精度高,具有很强的工程应用价值。

摘要：对水下声波通信环境中的无线传播信道直达与非直达环境进行研究,引入几何参考模型,设计出相关模型。假设在三维水下空间的一个二维竖直横截面上均匀分布着数量无限的散射体,文中推导了水声信号到达角的概率密度函数、时间自相关函数以及多普勒功率谱密度的表达式,并分析了其几项主要参数对信道统计特性的影响。文中根据假设的参考模型提出了SOC(Sum of Cisoids)水声信道模型,以及所需参数的两种有效计算方法,并对二者的性能进行了比较。该研究拓宽了水下无线信道建模的研究方向,并且很大程度地减少了数值计算开支,降低了模型的设计与仿真的复杂度。

摘要：海洋环境通常复杂多变,时常受到时变、频变、空变随机特性及噪声引起的各种干扰,造成海洋水声信道中的通信过程中存在着严重的信号失真和畸变,极大地降低了水声通信系统的可靠性和有效性。因此对水声信道进行研究和特性分析,对于设计水声通信系统而言意义重大。本文进行基于声场模型的海洋水声信道通信系统中的信道分析与仿真,采用Kraken简正波模型对海洋信道通信系统的传播损失特征进行分析。仿真结果表明,Kraken简正波模型应用于海洋信道通信系统传播损失特征分析的可行性和有效性。

摘要：简要分析水声信道的传播特性,建立水声时变多径信道的数学模型,给出一种水声信道的多径传播的计算机仿真方法。通过仿真结果,分析水声信道多径传播的特点,有助于对水声信道的了解及相关问题的设计。