韓存余
摘要:船舶在多噪聲干擾下,極易降低無線電通訊的質(zhì)量,導(dǎo)致通訊信道的均衡性降低,誤碼率增高,因此,需要對干擾噪聲進(jìn)行抑制,提高船舶無線電通訊質(zhì)量。為此,提出一種基于自適應(yīng)濾波器的多噪聲干擾下船舶無線電通訊的優(yōu)化方法。建立船舶無線電通訊的信號模型和信道模型,為船舶無線電通訊的優(yōu)化提供了準(zhǔn)確依據(jù);利用自適應(yīng)濾波器對船舶無線電通訊中的多徑分量噪聲進(jìn)行抑制,能夠抑制碼間干擾,從而實現(xiàn)對多徑分量噪聲的分離和濾波,提高通訊信號的信噪比和信干比;為船舶無線電通訊中多種干擾噪聲的抑制提供了重要參考。
關(guān)鍵詞:多噪聲干擾;船舶;無線電通訊
中圖分類號:TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2017)13-0212-02
1概述
隨著陸地資源的不斷開采和消耗,陸地資源日已枯竭,已經(jīng)難以滿足人類對資源的需求。于是,越來越多的國家開始將目光轉(zhuǎn)向海洋,海洋資源的競爭也日趨激烈,船舶的作用也越發(fā)受到各國的重視。船舶作為一個獨立的應(yīng)用平臺,其活動范圍極為廣闊,一支船隊的活動范圍甚至能夠遍及全球。船舶之間的通訊,是一支船隊至關(guān)重要的內(nèi)容,而通訊過程是依靠無線電通訊系統(tǒng)來提供保障的。船隊之間的無線電通訊可以采用多種頻段,如微波、短波、中波、長波等。而無線電通訊極易受到各種干擾,尤其在復(fù)雜電磁環(huán)境下和人為干擾環(huán)境下。船舶無線電通訊系統(tǒng)在受到多種噪聲的干擾時,會降低無線電通訊的質(zhì)量,增加誤碼率,從而增加了船舶的風(fēng)險。因此,需要對船舶無線電通訊過程中的干擾噪聲進(jìn)行有效抑制和消除。實際上,如何抑制和消除船舶無線電通訊過程中的干擾噪聲,已經(jīng)成為當(dāng)前船舶無線電通訊領(lǐng)域中的一個研究熱點,受到了各國專家和學(xué)者的重視。
當(dāng)前階段,主要的船舶無線電通訊中干擾噪聲的抑制和消除方法包括小波變換算法、卡爾曼濾波法、非線性濾波法等,其中應(yīng)用最廣泛的方法為小波變換算法。由于船舶無線電通訊中干擾噪聲的抑制和消除方法在提高船舶無線電通訊質(zhì)量,保障船舶航行安全方面有著無可替代的作用,因此,該課題有著廣闊的發(fā)展前景,并已成為很多專家研究的重點課題。
但是,在多噪聲干擾的條件下,傳統(tǒng)的噪聲抑制和消除方法已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代船舶對于無線電通訊質(zhì)量的需求。為此,提出一種基于自適應(yīng)濾波器的多噪聲干擾下船舶無線電通訊的優(yōu)化方法。建立船舶無線電通訊的信號模型和信道模型,利用自適應(yīng)濾波器對船舶無線電通訊中的多徑分量噪聲進(jìn)行抑制,從而實現(xiàn)對多徑分量噪聲的分離和濾波,提高了船舶無線電通訊質(zhì)量,保證了船舶航行安全。
2建立船舶無線電通訊模型
2.1建立船舶無線電通訊的信號模型
對無線電通訊信號進(jìn)行時頻分析,利用傅里葉變換將通訊信號進(jìn)行時頻轉(zhuǎn)換,重構(gòu)多徑信號,能夠構(gòu)建船舶無線電通訊系統(tǒng)的信道模型,為多噪聲干擾的抑制提供了基礎(chǔ)。
3多噪聲干擾下船舶無線電通訊的優(yōu)化
4結(jié)束語
針對傳統(tǒng)方法在多噪聲干擾下船舶無線電通訊中的不足,提出一種基于自適應(yīng)濾波器的多噪聲干擾下船舶無線電通訊的優(yōu)化方法。建立船舶無線電通訊的信號模型和信道模型,利用自適應(yīng)濾波器對船舶無線電通訊中的多徑分量噪聲進(jìn)行抑制,從而提高了船舶無線電通訊的信號質(zhì)量。