水声通信算法半物理仿真平台的设计与开发

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aaa110122
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着陆上射频无线传感器网络研究的飞速发展和海洋实时监测应用需求的日益增加,作为陆上射频无线传感器网络向海洋发展的水下无线传感器网络成为当前海洋实时监测领域的研究热点之一。水声通信也随之成为目前水下无线传感器网络的主要通信方式。然而水声信道是一个非常复杂和恶劣的无线信道,因此水声通信的研究面临着巨大的挑战。在从事“十一五”国家高技术研究发展计划《基于传感器网络的深远海环境监测平台关键技术研究》的研究过程中,由于仪器和设备使用费用高,运输成本大,因此进行水声通信实验的开支是一个不得不面对的问题。在进行海洋学和水声学数据采集时,情况更是如此。在水声通信的实验过程中,注意到实验物理方法与计算机仿真之间的联系,我们设计并开发了水声通信算法半物理仿真平台系统。水声通信算法的研究主要基于各种信道模型,通过数学计算的仿真系统进行算法性能评估。由于水声信道的复杂性,这些信道模型往往只能反映信道的有限特性。信道模型的误差导致了算法研究的偏差。针对水声通信算法在系统仿真验证上存在的问题与限制,本文提出了一种较为通用的水声通信算法半物理仿真平台,为各研究机构和研究人员提供了一种切实有效的水声通信研究平台。本论文就半物理仿真平台的设计开发主要完成了如下的工作:提出了一种具有一定通用性,易用性,灵活性,扩展性的水声通信算法半物理仿真平台系统框架。设计了一种与平台系统通用便捷的接口,使水声通信算法能高效地移植到该仿真验证平台系统上实现。实现了水声波形数据的采集存储回收技术和PC端仿真播放软件的设计。设计完成一个现场级的水声节点系统的无线在应用下载技术,满足该水声通信算法半物理仿真平台系统的便捷实用性要求。研究了用于无线下载和无线数据回收的WIFI技术,实现了数据的高速、无线传输,满足该水声通信算法仿真验证平台系统对速度和空间的要求。
其他文献
本课题旨在研究和开发一种新型的船舶推进控制仿真系统。首先,以大型集装箱船舶的MAN B&W 10L90MC主机为控制对象,应用准稳态建模方法,建立了包含大型低速二冲程柴油机、轴系
迭代学习控制作为一种自动控制与人工智能相结合的新的学习控制技术,它非常适合于具有重复运动特性的被控对象,可以实现有限时间区间上任意精度的跟踪。目前迭代学习控制的研究
数据采集技术是信息获取的主要手段和方法,是进行工业过程控制和监控的基础和前提,数据采集技术的重要应用领域——仪器仪表行业是传统产业中的高新技术产业,也是反映国家科
随着经济的发展,我国服装行业面临着新的机遇与挑战,促使服装加工企业由传统劳动密集型向技术密集型转化。裁割机作为一种自动化设备,已被越来越多的服装加工企业所采用。裁割机
永磁同步电机(PMSM)因其体积小、磁密度高、可靠性好以及对环境适应性强等诸多优点,被广泛应用于工农业生产和航空航天等领域。而伴随着这些领域的不断发展,更高的调速精度、更大的调速范围以及更快的响应速度成为永磁同步电机调速系统的迫切要求。本文在总结PMSM速度控制系统发展概况的基础上,介绍了PMSM的dq0轴系数学模型的建立过程,并在此模型基础上进行PMSM自适应模糊控制的研究。PMSM是一种多变量
服装面料裁割的自动化是服装行业未来加工技术的发展趋势,数控化操作可以提高生产效率,保证产品的加工质量。服装裁割机上位机软件是裁割系统的一个核心环节,保证了整个系统的稳
由于电网中非线性负载的应用日益广泛,电网中谐波的含量也越来越多,直接造成电能质量越来越差。有源电力滤波器以其优越的补偿性能,己成为综合治理“电网污染”最有效的手段。其
随着嵌入式技术、网络技术和多媒体技术的迅速发展,视频监控系统以其直观、准确、及时和信息内容丰富而广泛应用于公安、金融、交通、能源、通信等关键领域。人们对视频监控的
藻类浮游生物是海洋中重要的初级生产者,是海洋动物直接或间接的饵料。此外,藻类浮游生物还能富集污染物质,所以研究藻类浮游生物在海洋渔业以及海洋环境保护等方面具有重大
人脸自动识别系统是目前生物识别领域的热门研究课题,其关键技术之一是人脸检测。随着模式识别和计算机视觉的发展,如何有效利用色彩信息提高人脸检测成为研究重点。本文针对