Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
In mobiele onderwater akoestische communicatie (UAC), de relatieve beweging tussen de zendontvangers zal Doppler-spreiding in het ontvangen signaal veroorzaken, die inter-carrier interferentie zal brengen in het orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) UAC-systeem, waardoor de verzonden symbolen worden vervormd. Het ontwerp van een hoogwaardige ontvanger met lage complexiteit in mobiele OFDM UAC-systemen blijft een moeilijk probleem.
In een studie die online in het tijdschrift is gepubliceerd IEEE-transacties op voertuigtechnologie , de onderzoekers van het Institute of Acoustics van de Chinese Academie van Wetenschappen (IACAS) stelden een adaptieve turbo-equalizer (TEQ) voor differentiële OFDM-systemen voor.
Door gebruik te maken van de zachte informatie die wordt teruggekoppeld door de zenderdecoder, de onderzoekers reconstrueerden de symbolen op elke hulpdraaggolf van het OFDM-systeem. Vervolgens, ze gebruikten de adaptieve TEQ om de resterende inter-carrier-interferentie te elimineren die wordt veroorzaakt door geschatte symbolen, waardoor het blokfoutpercentage (BLER) van het systeem wordt verbeterd.
De coëfficiënten van de adaptieve equalizer zijn bijgewerkt door de stochastische gradiëntmethode met een lage complexiteit, en de techniek voor hergebruik van gegevens die aanvankelijk werd voorgesteld in systemen met één draaggolf, werd gebruikt om de convergentiesnelheid van TEQ te verbeteren. Bovendien, de onderzoekers stelden een op proef gebaseerd differentieel coderingsschema voor om de foutpropagatie te verminderen die wordt veroorzaakt door de hierboven beschreven symboolreconstructie, waardoor de prestaties van het systeem verder worden verbeterd.
De BLER-prestaties van de voorgestelde methode (Fractional Fast Fourier Transform-Turbo Equalization, FFFT-TEQ) werd door simulatie vergeleken met de op MMSE-schatting gebaseerde TEQ (MMSE-TEQ) in coherente OFDM-systemen. De resultaten toonden aan dat het betere BLER-prestaties behaalde in een gebied met een hoge signaal-ruisverhouding (SNR). Daarnaast, zijn prestaties waren robuuster tegen de verandering van Doppler-frequentie. In termen van computationele complexiteit, de FFFT-TEQ was ongeveer twee ordes van grootte lager dan de MMSE-TEQ.
De voorgestelde methode biedt een mogelijke oplossing voor de realisatie van een hoogwaardig mobiel OFDM UAC-systeem met een lage complexiteit en heeft een goede toepassingswaarde.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com